Permeation behaviour of buffalo milk Cheddar cheese whey during ultrafiltration

The permeation behaviour of buffalo-milk Cheddar cheese whey during ultrafiltration was studied. Buffalo-milk Cheddar cheese whey was adjusted to various pH levels ranging from 3.0 to 7.2 and ultrafiltration was carried out at 50° C to a level of 95% volume reduction by maintaining 1.75 and 0.50 bar inlet and outlet pressures, respectively. It was observed that the retentate had a minimum ash content of 3.17 % on a dry matter basis at pH 3.0 as against 6.23% when ultrafiltered at pH 7.2. As the pH was decreased from 7.2 to 3.0, the ash content of the retentate was drastically reduced. The calcium and phosphorus content of the retentate also varied significantly with change in pH, being minimal at pH 3.0 and increasing significantly with increase in pH of the whey. The yield of protein and lactose in the final retentate also varied with the pH of the whey. The permeate had a total solids content ranging from 5.65 to 5.78%. The maximal ash content of 0.59% was observed in the permeate when ultrafiltered at pH 3.0. As the whey pH increased, the ash content in the permeate decreased significantly. The total protein content of the permeate ranged from 0.18 to 0.23%. Most of the protein was observed to be non-protein nitrogen. Polyacrylamide gel electrophoresis showed the presence of-lactalbumin and traces of-lactoglobulin in the permeate. The lactose content of the permeate ranged from 4.98 to 5.02%. The results indicate that the final composition of whey protein concentrate can be altered by monitoring the volume reduction as well as by adjusting the whey pH before ultrafiltration.

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Das Permeationsverhalten von Molke aus Büffelmilch-Cheddar während der Ultrafiltration

Zusammenfassung Es wurde das Permeationsverhalten von Molke aus Büffelmilch-Cheddar während der Ultrafiltration studiert, und zwar bei verschiedenen pH-Werten von 3,0 bis 7,2 bei 50 °C mit einer Volumenreduktion von 95% bei 1,75 bzw. 0,50 Innen- bzw. Außendruck. Es wurde beobachtet, daß das Rententat eine minimale Trockensubstanz von 3,17% bei pH 3,0 gegenüber 6,23% bei pH 7,2 hatte. Durch die pH-Abnahme von 7,2 auf 3,0 wurde auch der Aschegehalt des Retentats drastisch reduziert. Der Ca- und P-Gehalt des Retentats variierte ebenfalls signifikant mit der pH-Veränderung, gleichfalls der Protein- und Lactose-Gehalt. Das Permeat hatte einen Gesamtgehalt von 5,65 bis 5,78%. Der maximale Aschegehalt von 0,59% wurde in dem bei pH 3,0 ultrafiltrierten Permeat festgestellt; der Aschegehalt nahm signifikant ab, wenn das pH der Molke zunahm. Der Proteingehalt des Permeaters lag zwischen 0,18 und 0,23%, wobei das meiste Nicht-Proteinstickstoff war. Polyacrylamidgelelektrophorese zeigte die Gegenwart von -Lactalbumin und Spuren-Lactglobulin im Permeat. Der Lactosegehalt rangierte von 4,98 bis 5,02%. Die Ergebnisse zeigen, daß die endgültige Zusammensetzung des Molkenkonzentrates sowohl durch die Volumenverringerung als auch durch die pH-Einstellung der Molke vor der Ultrafiltration eingestellt werden kann.