Tecnología de concentración en la producción lechera

En la producción de productos lácteos, la tecnología de concentración tradicional es utilizar la tecnología de concentración de evaporación, como el evaporador de tres efectos (cuatro efectos), el evaporador centrífugo, etc. Aunque este método tiene las ventajas de una alta eficiencia de evaporación, en condiciones de alta temperatura, el sabor y el color de los productos se pierden mucho, Y los componentes efectivos y nutricionales también se pierden. Es difícil mantener el sabor y el sabor originales del producto lácteo, el ciclo de producción es largo y el consumo de energía es alto. Porque no hay cambio de fase, bajo consumo de energía, equipo simple y fácil operación, No hay necesidad de fuente de calor y sistema de vacío, por lo que el área cubierta es pequeña. Las desventajas de la concentración a alta temperatura se pueden evitar de manera efectiva, y la actividad molecular en los productos lácteos y el sabor suave y suave original se pueden mantener al máximo.

Después del desengrasado, esterilización y filtración, la leche ingresa al tanque de circulación del proceso y se transporta al sistema a través de la bomba. Al mismo tiempo, la bomba de circulación del equipo de membrana se abre para mantener una cierta presión de funcionamiento y caudal para concentración y filtración. Bajo la acción de la presión, la solución de agua de los componentes ineficaces se recoge en el tanque de líquido transparente a través de la membrana; la leche que no pasa a través de la membrana se concentra y entra en el tanque de circulación, y el líquido de alimentación se concentra continuamente. Cuando la concentración alcanza el objetivo establecido, detenga la máquina y transfiera el líquido concentrado al tanque de líquido concentrado para el siguiente proceso.

Concentrado de leche

El uso de la tecnología de membrana para concentrar y purificar los componentes de los alimentos puede retener las sustancias de sabor originales de los alimentos. Ha sido ampliamente utilizado en la concentración de leche desnatada. La leche de vaca concentrada por membrana de nanofiltración se puede convertir en helado de alta calidad. En general, la leche concentrada, la sal también se concentra, por lo que el sabor del helado hecho no es bueno. La sal en la leche concentrada por la membrana de nanofiltración se reduce, lo que hace que el helado sepa tierno y suave. Al mismo tiempo, debido a que no se calienta, el sabor a leche del producto es particularmente fuerte.

Concentración de proteína de leche

La ultrafiltración puede retener casi toda la proteína en la leche cruda, mientras que permite que pase la lactosa y la ceniza. A través de la filtración completa, es decir, la adición continua de agua en el retenido y la filtración repetida, la lactosa y la ceniza se pueden eliminar en la mayor medida posible, para producir proteína de leche concentrada con alto contenido de proteína (contenido de proteína> 85%). Esta tecnología también se utiliza en la producción de leche desnatada en polvo con alto contenido de proteínas y suero en polvo desalado y sin lactosa, que se utiliza para producir helados, yogur, queso blando y otros productos lácteos fermentados. También puede combinar ultrafiltración y electrodiálisis para producir concentrado de proteína de suero (su contenido de sólidos es 96%, lactosa 50%, nitrógeno 35%, cenizas 8%).

La concentración de ultrafiltración se ha utilizado ampliamente en la producción de queso. Se utilizan diferentes relaciones de concentración para concentrar la leche cruda para la producción de queso, lo que aumenta la concentración de leche cruda, ahorra la cantidad de iniciador y cuajo, y reduce la producción en procesos posteriores. Whey, reduciendo así la pérdida de caseína y suero de leche, y aumentando el rendimiento del queso.

  
Figura 1. Foto de la comparación del concentrationbefore de la leche y después

Figura 2. Proceso de separación por membrana de ESL desnatada

Características del proceso:           

Las características de la ruta del proceso de clasificación de productos lácteos se reflejan principalmente en los siguientes aspectos: la tecnología integrada de microfiltración y ultrafiltración se utiliza para realizar la esterilización y purificación de productos lácteos, para crear un mejor entorno de trabajo para el proceso posterior, Para lograr un efecto de mayor concentración y maximizar la calidad original del color y sabor de los productos lácteos.

Fig3.Foto in situ de la concentración de ESL desnatada

• La primera etapa de la esterilización por microfiltración y la filtración desengrasante: eliminar eficazmente las bacterias, las levaduras y los mohos en los productos lácteos;
• Separación en dos etapas de ultrafiltración de caseína: separación de caseína y proteína de suero de leche;
• Etapa de separación de proteína de suero de ultrafiltración de tres etapas: separación de proteína de suero y lactosa;
• Concentración de nanofiltración de cuatro etapas y etapa de desalinización: purificación y desalinización de lactosa;
• Concentración de la ósmosis reversa de cinco etapas y etapa de la descarga del agua: desalación de la concentración del agua y de la descarga de las aguas residuales.

La práctica ha demostrado que la leche cruda desnatada puede eliminar eficazmente las bacterias después de la filtración. La relación de intercepción de bacterias (el número de bacterias en la concentración/el número de bacterias en el filtrado) es ≥ 5,2x104, es decir, la eficiencia de eliminación de bacterias es superior al 99%. Comparando los componentes principales en el retenido y el filtrado, la membrana tiene la relación de retención más alta de componentes grasos. La cantidad promedio de grasa en el filtrado es casi igual a la grasa de la leche desnatada de partida, al igual que la proteína, y no tiene ningún efecto sobre la lactosa.
El proceso de separación por membrana puede hacer que los productos lácteos objetivo logren el propósito deseado incluso a bajas temperaturas. La separación y concentración de leche fresca y ESL, y la clasificación de la leche desnatada, el tiempo de producción efectivo de la operación del equipo (UF, NF, RO) se pueden controlar, la operación es relativamente estable y el consumo de energía y la pérdida de sabor del producto lácteo se reducen en gran medida.