Technologie de concentration dans la production laitière

Dans la production de produits laitiers, la technologie de concentration traditionnelle consiste à utiliser la technologie de concentration d'évaporation, telle que l'évaporateur à trois effets (quatre effets), l'évaporateur centrifuge, etc. Bien que cette méthode présente les avantages d'une efficacité d'évaporation élevée, dans des conditions de température élevée, la saveur et la couleur des produits sont grandement perdues, Et les composants efficaces et nutritionnels sont également perdus. Il est difficile de maintenir la saveur et le goût d'origine du produit laitier, le cycle de production est long et la consommation d'énergie est élevée. Parce qu'il n'y a pas de changement de phase, faible consommation d'énergie, équipement simple et opération facile, Il n'y a pas besoin de source de chaleur et de système de vide, donc la zone couverte est petite. Les inconvénients de la concentration à haute température peuvent être efficacement évités, et l'activité moléculaire des produits laitiers et le goût doux et lisse d'origine peuvent être maintenus au maximum.

Après dégraissage, stérilisation et filtration, le lait pénètre dans le réservoir de circulation du processus et est transporté vers le système à travers la pompe. Dans le même temps, la pompe de circulation de l'équipement à membrane est ouverte pour maintenir une certaine pression de fonctionnement et un débit pour la concentration et la filtration. Sous l'action de la pression, la solution d'eau des composants inefficaces est collectée dans le réservoir de liquide clair à travers la membrane; le lait qui ne passe pas à travers la membrane est concentré et pénètre dans le réservoir de circulation, et le liquide d'alimentation est concentré en continu. Lorsque la concentration atteint l'objectif fixé, arrêtez la machine et transférez le liquide concentré dans le réservoir de liquide concentré pour le processus suivant.

Lait concentré

L'utilisation de la technologie membranaire pour concentrer et purifier les composants alimentaires peut conserver les substances aromatiques d'origine de l'aliment. Il a été largement utilisé dans la concentration de lait écrémé. Le lait de vache concentré par membrane de nanofiltration peut être transformé en crème glacée de haute qualité. En général, le lait concentré, le sel qu'il contient est également concentré, de sorte que le goût de la crème glacée n'est pas bon. Le sel dans le lait concentré par la membrane de nanofiltration est réduit, ce qui rend la crème glacée un goût tendre et lisse. En même temps, comme il n'est pas chauffé, le goût du lait du produit est particulièrement fort.

Concentration en protéines du lait

L'ultrafiltration peut retenir la quasi-totalité des protéines du lait cru, tout en laissant passer le lactose et les cendres. Grâce à une filtration complète, c'est-à-dire que l'addition continue d'eau dans le rétentat et la filtration répétée, le lactose et les cendres peuvent être éliminés dans la plus grande mesure, de manière à produire des protéines de lait concentrées à haute teneur en protéines (teneur en protéines> 85%). Cette technologie est également utilisée dans la production de poudre de lait écrémé à haute teneur en protéines et de poudre de lactosérum dessalée et dé-lactose, qui est utilisée pour produire de la crème glacée, du yogourt, fromage à pâte molle et autres produits laitiers fermentés. Il peut également combiner ultrafiltration et électrodialyse pour produire un concentré de protéines de lactosérum (sa teneur en solide est 96%, 50% de lactose, 35% d'azote, 8% de cendres).

La concentration d'ultrafiltration a été largement utilisée dans la production de fromage. Différents rapports de concentration sont utilisés pour concentrer le lait cru pour la production de fromage, ce qui augmente la concentration de lait cru, économise la quantité de démarreur et de présure et réduit la production dans les processus ultérieurs. Lactosérum, réduisant ainsi la perte de caséine et de lactosérum, et augmentant le rendement du fromage.

Fig1. Photo de comparaison de la concentration de lait avant et après

Fig2. Processus de séparation membranaire de l'ESL écrémé

Caractéristiques du processus:

Les caractéristiques de la voie du processus de classement des produits laitiers se reflètent principalement dans les aspects suivants: la technologie intégrée de microfiltration et d'ultrafiltration est utilisée pour réaliser la stérilisation et la purification des produits laitiers, pour créer un meilleur environnement de travail pour le processus ultérieur, Afin d'obtenir un effet de concentration plus élevé et de maximiser la couleur d'origine et la qualité de la saveur des produits laitiers.

Fig3.Photo sur place de la concentration écrémé en ESL

• La première étape de la stérilisation par microfiltration et de la filtration par dégraissage: éliminer efficacement les bactéries, les levures et les moisissures dans les produits laitiers;
• Séparation par ultrafiltration en deux étapes de la caséine: séparation de la caséine et des protéines de lactosérum;
• Étape de séparation des protéines de lactosérum par ultrafiltration en trois étapes: séparation des protéines de lactosérum et du lactose;
• Concentration de nanofiltration en quatre étapes et étape de dessalement: purification et dessalement du lactose;
• Concentration d'osmose inverse en cinq étapes et stade de rejet d'eau: dessalage de la concentration d'eau et rejet des eaux usées.

La pratique a prouvé que le lait cru écrémé peut éliminer efficacement les bactéries après filtration. Le rapport d'interception des bactéries (le nombre de bactéries dans la concentration/le nombre de bactéries dans le filtrat) est ≥ 5.2x104, c'est-à-dire, l'efficacité d'élimination des bactéries est supérieure à 99%. En comparant les composants principaux dans le rétentat et le filtrat, la membrane a le taux de rétention le plus élevé des composants graisseux. La quantité moyenne de graisse dans le filtrat est presque égale à la matière grasse du lait écrémé de départ, tout comme la protéine, et n'a aucun effet sur le lactose.
Le processus de séparation par membrane peut permettre aux produits laitiers cibles d'atteindre l'objectif souhaité même à basse température. La séparation et la concentration du lait frais et de l'ESL, et la classification du lait écrémé, le temps de production effectif du fonctionnement de l'équipement (UF, NF, RO) peuvent être contrôlés, l'opération est relativement stable et la consommation d'énergie et la perte de goût du produit laitier sont considérablement réduites.