Soluzioni di filtrazione a membrana

Formaggio

La filtrazione a membrana viene utilizzata per produrre formaggi più morbidi e per la standardizzazione, il frazionamento e la concentrazione del latte di formaggio, nonché per la rimozione di batteri e spore e la purificazione della salamoia del formaggio.

Sostenere la produzione di formaggio variegata

La filtrazione a membrana è essenziale nella produzione di formaggi perché diversi tipi di formaggio richiedono concentrazioni specifiche dei diversi componenti del latte. Inoltre, consente di frazionare i componenti del latte in base alle loro dimensioni e al loro peso molecolare, il che rappresenta un vantaggio nel controllo della composizione del latte per formaggi. Consentendo selettivamente ad alcune sostanze di passare mantenendone altre, la filtrazione a membrana è anche un modo efficace per concentrare il latte. Ciò è vantaggioso nei casi in cui si desidera una concentrazione più elevata di specifici componenti del latte per la produzione del formaggio.

La filtrazione svolge un ruolo importante anche nella chiarificazione della salamoia del formaggio, comunemente utilizzata nella produzione casearia per la conservazione del prodotto e il controllo della consistenza, per migliorare il sapore e ottimizzare la formazione della crosta.

Vantaggi

Resa massima del prodotto

La filtrazione a membrana consente ai produttori di formaggio di ottenere il massimo dal loro latte. La concentrazione selettiva dei componenti del latte desiderati consente di personalizzare la produzione per ottenere esattamente le giuste caratteristiche del prodotto. Il risultato: alto rendimento del prodotto e minimo spreco. La concentrazione parziale mediante filtrazione a membrana aumenta i solidi totali del latte di formaggio da tre a cinque volte prima dell’ingresso in un sistema di coagulazione e può aumentare la resa del 10-15%.

Elevata qualità del prodotto

Le membrane di filtrazione standardizzano il latte di formaggio separando componenti come grassi, proteine e lattosio. Inoltre, rimuovono batteri e spore, garantendo un prodotto sicuro e invitante.

Aumento dell’utilizzo dei tini del formaggio

Le membrane di filtrazione consentono di concentrare il latte di formaggio, consentendo ai produttori di aumentare l’utilizzo di vasche di formaggio e attrezzature per lo scarico del siero del latte.

Utilizzi

Concentrazione del latte

Alta efficienza

La concentrazione del latte di formaggio è una parte fondamentale del processo di produzione del formaggio e l’ultrafiltrazione è un modo popolare per svolgere questo compito. È possibile eseguire diversi tipi di concentrazione. Nella pre-concentrazione, il contenuto totale di solidi del latte al formaggio standardizzato raddoppia, il che aumenta l’utilizzo della vasca del formaggio del 100% e rende il processo del produttore del formaggio due volte più efficiente.

Feta e formaggio fresco

Alto rendimento, qualità uniforme

I tipi di feta e formaggi simili sono prodotti concentrando completamente il latte mediante ultrafiltrazione. Al retentato di filtrazione vengono aggiunti coltura o acido, caglio, sale e altri additivi. Il formaggio finito è quindi pronto per il confezionamento. Il processo di ultrafiltrazione garantisce una qualità elevata e uniforme e un altissimo rendimento. Allo stesso tempo, è possibile produrre diversi prodotti nello stesso impianto di ultrafiltrazione. Anche i tipi di formaggio fresco a base di latte fermentato o panna, ad esempio il quark o il formaggio spalmabile, possono essere prodotti mediante ultrafiltrazione. Dopo la fermentazione, il prodotto viene concentrato al livello desiderato mediante membrane di ultrafiltrazione. Ciò è seguito dal trattamento finale e dalla confezione.

Formaggio spalmabile classico

Struttura ottimale del prodotto

Nella classica produzione di formaggio cremoso, il latte fresco viene fermentato e poi concentrato mediante filtrazione a membrana per creare la giusta consistenza del prodotto. L’ultrafiltrazione è un metodo di concentrazione delicato che preserva il rapporto grasso-proteina rimuovendo al contempo solo acqua, minerali e lattosio. Garantisce la consistenza ottimale della crema di formaggio. Le unità di ultrafiltrazione sono versatili e possono gestire più ricette, da quelle a basso contenuto di grassi a quelle a pieno contenuto di grassi. Possono anche supportare diverse capacità produttive di queste varietà. L’ultrafiltrazione fornisce anche una resa più elevata rispetto all’altra opzione di concentrazione: la separazione. Ciò significa che è necessario meno latte scremato per raggiungere il livello di proteine desiderato nella diffusione.

Chiarificazione della salamoia del formaggio

Per una consistenza e un gusto perfetti

Una salamoia di alta qualità è essenziale per il sapore, il gusto, la crosta e l’aspetto del formaggio. Una salamoia di scarsa qualità compromette la qualità del formaggio e può causare il deterioramento del prodotto e perdite finanziarie. Nel tempo, microrganismi come batteri, spore, lieviti e muffe si accumulano nella salamoia e possono migrare verso il formaggio durante il processo di salatura, contaminando la superficie del formaggio e degradando la qualità del prodotto.

Cottage di formaggio, burro, latte, ecc. su un tagliere di legno

Standardizzazione proteica del latte di formaggio

Costi inferiori, rendimento più elevato

La standardizzazione del contenuto proteico totale nel latte per formaggi uniforma le variazioni stagionali del suo contenuto proteico, stabilizzando il processo di caseificazione e migliorando l’utilizzo dei tini. La standardizzazione totale delle proteine riduce anche i costi di crescione e aumenta la resa del formaggio per massa di latte. Ciò consente un maggiore controllo del processo di produzione, per uniformare la qualità del prodotto finale. L’ultrafiltrazione è la tecnologia preferita per la standardizzazione delle proteine totali. Il processo migliora il controllo delle proprietà della cagliata e produce un flusso di siero di alta qualità privo di grassi, caseina, batteri, caglio e spore.

Standardizzazione della caseina nel latte per formaggi

Eliminazione delle variazioni stagionali

La standardizzazione della caseina, la principale proteina del latte da formaggio, uniforma le variazioni stagionali del contenuto proteico del latte, stabilizzando il processo di caseificazione e migliorando l’utilizzo dei tini del formaggio. La standardizzazione della caseina riduce inoltre i costi del caglio e aumenta la resa casearia per massa di latte. Ciò consente un maggiore controllo del processo di produzione, per uniformare la qualità del prodotto finale. La microfiltrazione è la tecnologia preferita per la standardizzazione della caseina. Il processo migliora il controllo delle proprietà della cagliata e produce un flusso di siero di alta qualità privo di grassi, caseina, batteri, caglio e spore.

Rimozione di spore e batteri nel formaggio

Garantire un’elevata qualità del prodotto

Tradizionalmente, il contenuto naturale di spore anaerobiche come i clostridi, che sopravvivono alla normale pastorizzazione, veniva controllato aggiungendo nitrati e altri additivi al latte. Il nitrato si rompe, impedendo alle spore anaerobiche di crescere e produrre gas. In molti mercati, la richiesta da parte dei consumatori di prodotti naturali privi di conservanti ha visto un allontanamento dal nitrato. Invece, i casari separano la panna per centrifugazione e poi usano la microfiltrazione per trattare il latte scremato. Gli ampi pori dell’unità di microfiltrazione rimuovono le spore e i batteri indesiderati, lasciando passare tutti gli altri componenti del latte magro.

Tecnologie

Salamoia pura e trasparente

Chiarificatore BrineClear^TM

La tecnologia di chiarificazione BrineClear utilizza la filtrazione a membrana per garantire sempre una salamoia di alta qualità. Il processo BrineClear rimuove i microrganismi indesiderati, lasciando una salamoia trasparente. Non vengono utilizzati additivi e la temperatura e il pH della salamoia rimangono invariati durante il processo di filtrazione. Anche l’equilibrio chimico della salamoia e il contenuto di proteine del siero di latte e di sali solubili, come il cloruro di sodio e il calcio, sono inalterati. Un’unità di chiarificazione è facilmente collegabile a un sistema di salamoia esistente e può anche essere installata per un funzionamento continuo o discontinuo in cui la salamoia filtrata viene trasferita in un serbatoio o in un bagno separato.

Standardizzazione del contenuto di caseina

Microfiltrazione

Nella produzione del formaggio, la microfiltrazione viene utilizzata per standardizzare il contenuto di caseina nel formaggio. Si tratta di un passo cruciale, poiché la coagulazione della caseina è al centro del processo di produzione del formaggio. La standardizzazione del contenuto di caseina nel latte di formaggio uniforma le variazioni stagionali della presenza di caseina, offrendo un processo di produzione più stabile e un migliore utilizzo dei tini. Le membrane per microfiltrazione hanno la dimensione dei pori più grande delle quattro principali tecnologie di filtrazione dei latticini. Permettono il passaggio della maggior parte delle sostanze, ad eccezione di solidi in sospensione, batteri e globuli di grasso. La rimozione di batteri e spore è una fase cruciale nella produzione del formaggio ed è essenziale per garantirne la qualità e la sicurezza.

Separazione totale delle proteine

Ultrafiltrazione

Le membrane di ultrafiltrazione sono utilizzate per concentrare le grandi molecole, in particolare le proteine, nel latte prima della caseificazione. La standardizzazione del contenuto di proteine del latte del formaggio ne equilibra le variazioni stagionali, garantendo un processo di caseificazione più stabile e un migliore utilizzo dei tini. La membrana di ultrafiltrazione consente ai sali minerali, al lattosio, agli acidi organici e ai peptidi più piccoli di passare come permeato. Proteine, grassi e polisaccaridi rimangono nel prodotto come retentato. Il processo a basso impatto consente di ottenere esattamente il livello di proteine che il casaro desidera per ogni prodotto.

Ultrafiltrazione: una tecnologia comprovata per la produzione di formaggio bianco

Il metodo dell’ultrafiltrazione (UF) per la produzione di formaggio bianco è stato introdotto nei primi anni ‘70 e da allora viene ampiamente utilizzato. La filtrazione a membrana è una tecnologia consolidata e comprovata per quasi tutti i processi lattiero-caseari e Tetra Pak Filtration Solutions ha fornito e installato oltre 30 impianti di ultrafiltrazione per la produzione di formaggio bianco in tutto il mondo. Il processo di ultrafiltrazione offre diversi vantaggi.

Rendimento migliore

Con la tradizionale produzione di formaggio in caldaie, nel formaggio vengono mantenuti solo la caseina e i grassi. Il metodo a ultrafiltrazione mantiene, oltre a caseina e grassi, anche le proteine del siero del latte. Di conseguenza, il metodo a ultrafiltrazione richiede circa il 20% di latte in meno per chilo di formaggio.

Meno caglio

La necessità di aggiungere il caglio è in gran parte correlata al volume. Nel tradizionale processo in caldaie, è necessario cagliare l’intero volume del latte, mentre nel metodo a ultrafiltrazione solo il volume del concentrato necessita di tale trattamento. Il volume del concentrato è in genere 5 volte inferiore al volume del latte. Di conseguenza, il consumo di caglio sarà notevolmente inferiore quando si utilizza il metodo a ultrafiltrazione.

Flessibilità e innovazione del prodotto

Lo stesso impianto a ultrafiltrazione può produrre concentrato con un’ampia varietà di composizioni, ad esempio con grasso nella materia secca e materia secca nel concentrato. Il cambio di prodotto da un tipo all’altro può essere gestito in sistemi di controllo del processo completamente automatici tramite la gestione delle ricette. Al contempo, la possibilità di cambiare ricetta nello stesso impianto offre un’eccellente opportunità per introdurre nuovi prodotti senza dover investire in nuove apparecchiature.

Valori nutrizionali elevati

Nel tradizionale processo in caldaie, pressoché tutte le proteine del formaggio sono caseine; nel processo a ultrafiltrazione, le proteine nel formaggio sono costituite sia da caseine che dalle proteine del siero del latte. I valori nutrizionali delle proteine del siero del latte sono superiori a quelli della caseina. Pertanto, i valori nutrizionali totali del prodotto finito sono maggiori quando viene realizzato tramite ultrafiltrazione.

Processo a ciclo continuo e più rapido

Il tradizionale processo di produzione del formaggio in caldaie è per natura un processo in lotti. Il metodo a ultrafiltrazione è un vero processo a ciclo continuo; il latte standardizzato e pastorizzato viene immesso nell’impianto a ultrafiltrazione e il concentrato esce dall’impianto in un flusso continuo. Il processo a ultrafiltrazione è estremamente rapido poiché, dal momento in cui il latte entra al momento in cui il concentrato esce dall’impianto, trascorrono in media 10 minuti.

Sistema chiuso

Le caldaie utilizzate nel processo tradizionale sono aperte o semiaperte e, di conseguenza, sensibili alla contaminazione da parte dei microrganismi presenti nell’aria, in particolare lieviti e muffe. Il processo a ultrafiltrazione è un sistema completamente chiuso, quindi non soggetto a contaminazione aerea. Il vantaggio è una vita a scaffale prolungata del prodotto e meno sprechi dovuti al deterioramento.

Facile controllo di parametri e composizione

Il tradizionale processo di produzione del formaggio in caldaie è molto sensibile a numerosi parametri di processo: temperatura, acidità del latte, cagliabilità, taglio del coagulo, agitazione meccanica e tempo nella caldaia. Tutti questi parametri sono controllati dal produttore del formaggio e si basano sulla sua esperienza e sulla sua preparazione. Il processo a ultrafiltrazione elimina alcune delle variabili grazie a un sistema di controllo del processo completamente automatico che assicura un concentrato uniforme in tutte le fasi.

Macchine pertinenti

Tipi di membrane e applicazioni

Il cuore di un sistema di filtrazione a membrana è la membrana stessa; per questo motivo, la scelta della membrana migliore per un dato processo è spesso un’attività complessa.

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Operatore che utilizza lo strumento di installazione della membrana

Strumenti per soluzioni a membrana

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Due dipendenti Tetra Pak in uno stabilimento

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