Verwertung von Molke aus der Käserei
Ein Konsortium aus wichtigen Akteuren der Milchwirtschaft hat sich zusammengeschlossen, um die Verwendung von Molke neu zu definieren und sie zu einer wertvollen Ressource zu machen!
Im Jahr 2022 wurden in der Schweiz rund 3,7 Millionen Tonnen Milch produziert. 46,8% (oder 1,7 Millionen Tonnen) davon wurden zu Käse, Quark und Quark verarbeitet, wodurch rund 1,4 Millionen Tonnen Molke entstanden. Die traditionellen Verwertungswege für Molke, wie die Herstellung von Pulver, Isolaten oder Proteinkonzentraten, erreichen jedoch ihre Sättigung und werden zunehmend unrentabel. Hinzu kommt die erhebliche Umweltbelastung durch Molke mit einer CSB-Konzentration von 50 bis 90 g/l, was ihre Entsorgung teuer macht. Angesichts dieser Herausforderungen haben die HES-SO Valais Wallis (Institut Technologies du Vivant), die HEIA-FR (Institut iRAP - Institut de Recherche Appliquée sur les Plastiques) und die HEIG-VD in Zusammenarbeit mit den Freiburger Industriepartnern Cremo und Translait ihre Kräfte gebündelt, um innovative Wege zur Verwertung von Molke zu erforschen.
Molke, eine Quelle nachhaltiger Möglichkeiten.
Bei einem durchschnittlichen Wassergehalt von 93 % enthält Molke etwa 45 bis 50 g/l Laktose und eine Proteinkonzentration von 6,0 bis 8,0 g/l, die durch Mineralsalze (5,0 bis 7,0 g/l) ergänzt wird. Das Projekt schlägt einen integrierten Verwertungsansatz vor, der mit der Trennung von Protein und Laktose durch Membranfiltration beginnt und so die getrennte Nutzung dieser beiden Hauptbestandteile ermöglicht. Dies führt zu einer Flüssigkeit, dem Permeat, das die Laktose und Mineralien enthält, und einem Proteinkonzentrat, dem Retentat, das mit Salzen verbunden ist. Diese Proteine werden dann für die Herstellung von Verpackungsfolien verwendet, die strenge mechanische Eigenschaften wie Dehnbarkeit und Zugfestigkeit erfordern. Um diese Eigenschaften zu verbessern, schlägt das Projekt die Zugabe einer Schicht aus Cutin, einem Wachs pflanzlichen Ursprungs, vor, das durch Abscheidung durch einen kalten Plasmastrahl kovalent an die Proteine gebunden wird.
Doppelte Umweltwirkung: Biogas und Verringerung der Umweltverschmutzung.
Die laktosehaltige Fraktion wird direkt vor Ort durch anaerobe Vergärung verwertet, wodurch Biogas erzeugt wird. Dieses Biogas, eine leicht zugängliche erneuerbare Energie, kann lokal zur Erwärmung von Wasser, Milch oder Gebäuden genutzt werden. Dieser innovative Ansatz bietet nicht nur eine erneuerbare Energiequelle, sondern reduziert auch die Schadstoffbelastung der Abwässer erheblich.
Mit der Unterstützung von Freiburg Agri&Food setzt sich diese Partnerschaft zwischen akademischen Institutionen und lokalen Unternehmen für die Schaffung eines innovativen und nachhaltigen Modells zur Verwertung von Molke ein. Dies ist ein bedeutender Schritt hin zu einem effizienteren, umweltfreundlicheren Schweizer Milchsektor, der ständig nach innovativen Möglichkeiten sucht.
Die Ausschreibung für systemische Projekte zielt darauf ab, innovative und systemische multidisziplinäre Initiativen zu fördern und zu unterstützen, die ein hohes Wirkungspotenzial sowohl in wirtschaftlicher Hinsicht als auch im Hinblick auf die Nachhaltigkeit nachweisen.
