Die Klarfiltration ist ein Verfahren zur Klärung einer Flüssigkeit, bei dem Trubstoffe entfernt werden. Sie erfolgt in der Regel durch Mikrofiltration oder Ultrafiltration.
Anwendungen:
Fruchtsäfte werden mit Ultrafiltration geklärt. Dabei werden auch wertvolle Nebenprodukte wie Pektin oder Zitrusschalenextrakte gewonnen.
Auch Bier und Rohgelatine werden durch Ultrafiltration geklärt.
Fermentationsbrühen sind in der Regel sehr verdünnt und enthalten komplexe Mischungen anorganischer oder organischer Stoffe. Die Rückgewinnung eines löslichen Produkts (MW-Bereich 500 bis 2500 Dalton) wie z. B. eines Antibiotikums, einer organischen Säure oder Enzyme aus der Fermentationsbrühe erfordert mehrere Aufbereitungsschritte. Der erste Schritt ist die Klärung der Brühe um das lösliche Produkt mit niedrigem Molekulargewicht von Mikroorganismen und anderen partikulären Stoffen wie Zellen, Zellen, Zelltrümmern, Schalen, Kolloiden und Makromolekülen aus dem Medium der Brühe. In diesem Schritt werden Ultrafiltrations- oder Mikrofiltrationsmembranen 100 kD oder 0.1µm eingesetzt.
Bei der Verwendung von Membranfiltern wird das lösliche Produkt im Permeat zurückgewonnen. Um zu einer maximalen Ausbeute zu kommen, wird bei diesem Schritt die Filtration als → Diafiltration ausgeführt. Die Diafiltration kann diskontinuierlich (constant level diafiltration) oder kontinuierlich (sequentielle Diafiltration) erfolgen. Mit Diafiltration kann eine Ausbeute von bis zu 99 % erzielt werden. Das Permeat wird dann in einer nachgeschalteten Ultrafiltration konzentriert. Viele Filtrationsverfahren arbeiten in einer Batch-Konfiguration. Die Chargenzeiten liegen zwischen 12 und 24 Stunden. Am Ende eines Chargenlaufs werden die Membranen chemisch gereinigt. In einigen Fällen erfolgt eine Dampfsterilisation (anorganische Membranfilter).