Tecnología de concentración en la producción láctea

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 (efecto cuatro), 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 enormemente, 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 de alta temperatura se pueden evitar con eficacia, y la actividad molecular en los productos lácteos y el sabor suave y suave original se pueden mantener al máximo.

Después del desengrase, la esterilización y la 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 la concentración y la 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 alcance 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 la membrana de la nanofiltración se puede hacer en el helado de alto grado. En la leche concentrada en general, la sal que contiene 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 tenga un sabor tierno y suave. Al mismo tiempo, debido a que no se calienta, el sabor de la leche del producto es particularmente fuerte.

Concentración de proteína de la leche

La ultrafiltración puede retener casi toda la proteína en la leche cruda, mientras permite que la lactosa y la ceniza pasen. A través de la filtración completa, es decir, la adición continua de agua en el retentado y la filtración repetida, la lactosa y la ceniza se pueden eliminar en la mayor medida, 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 polvo de suero desalado y de lactosa, que se utiliza para producir helado, yogur, queso blando y otros productos lácteos fermentados. También puede combinar ultrafiltración y Electrodiálisis para producir concentrado de proteína de suero (su contenido sólido es 96%, lactosa 50%, 35% de nitrógeno, 8% de ceniza).

La concentración de ultrafiltración ha sido ampliamente utilizada en la producción de queso. Se utilizan diferentes proporciones de concentración para concentrar la leche cruda para la producción de queso, lo que aumenta la concentración de leche cruda, ahorra la cantidad de entrante y cuajo, y reduce la producción en procesos posteriores. Suero, reduciendo así la pérdida de caseína y suero, y aumentando el rendimiento del queso.

Fig1. Foto de comparación de la concentración de leche antes y después

Fig2. Proceso de separación de membrana de ESL desnatado

Características de proceso:

Las características de la ruta del proceso de clasificación de 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 mayor efecto de concentración y maximizar el color original y la calidad del sabor de los productos lácteos.

Fig3.Foto in situ de la concentración de ESL desnatada

• La primera etapa de la esterilización de la microfiltración y la filtración desengrasante: eliminar eficazmente las bacterias, levaduras y mohos en los productos lácteos;
• Separación por ultrafiltración de caseína en dos etapas: 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 de lactosa y desalinización;
• Concentración de ósmosis inversa de cinco etapas y etapa de descarga de agua: concentración de agua de Desalación y descarga de aguas residuales.

La práctica ha demostrado que la leche cruda desnatada puede eliminar eficazmente las bacterias después de la filtración. La relación de interceptación 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 las bacterias es mayor que 99%. Comparando los componentes principales en el retentado 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 leche desnatada inicial, al igual que la proteína, y no tiene ningún efecto sobre la lactosa.
El proceso de separación de membrana puede hacer que los productos lácteos objetivo alcancen el propósito deseado incluso a bajas temperaturas. La separación y la concentración de leche fresca y ESL, y la clasificación de la leche desnatada, el tiempo de producción eficaz de la operación del equipo (UF, NF, RO) se puede controlar, la operación es relativamente estable, y el consumo de energía y la pérdida de sabor del producto de leche se reducen en gran medida.