Soluzioni di filtrazione per il siero del latte
Una delle applicazioni più comuni della filtrazione a membrana nell'industria lattiero-casearia è il trattamento del siero del latte da parte dei produttori di formaggio.
L'ultrafiltrazione (UF) a flusso incrociato è la tecnologia di filtrazione più comunemente utilizzata per la trasformazione del siero del latte in proteine del siero del latte concentrate di alto valore (proteine del siero concentrate). L'idea consiste nel separare il lattosio e i minerali dalle proteine, concentrando allo stesso tempo le proteine selezionando una membrana che è permeabile al lattosio e respinge le proteine. Più alta è la concentrazione del siero del latte, maggiore sarà il rapporto tra le proteine e la materia secca (proteine del siero concentrate). Il grado più alto di proteine del siero concentrate ottenibile mediante la concentrazione è di circa WPC70, ovvero il 70% di proteine rispetto alla materia secca. Per ottenere proteine del siero concentrate di grado superiore, sono necessarie tecniche speciali quali la diafiltrazione per la purificazione delle proteine, mediante la rimozione di più lattosio e minerali.
Le impurità del siero del latte e i grassi sono componenti naturali del siero del latte; la loro presenza pone un limite al grado ottenibile di proteine del siero concentrate. Per produrre proteine del siero concentrate pure e quasi prive di grassi, il siero del latte deve essere lavorato mediante microfiltrazione (MF). Lo scopo della microfiltrazione è quello di separare le proteine native, il lattosio e i minerali dalle particelle molto piccole di materia grassa (impurità del siero del latte).
Tramite la fase di microfiltrazione, il siero del latte viene separato in una frazione di siero del latte a basso contenuto di grassi/di alta qualità, che può essere lavorata mediante ultrafiltrazione per produrre proteine del siero concentrate, proteine del siero isolate e una frazione di grassi di alta qualità. La frazione di grassi contiene anche proteine e, insieme al lattosio, dovrebbe essere trattata come un prodotto al fine di ottimizzare il valore del siero del latte.
Recupero dell'acqua
Nella lavorazione del siero del latte, il 94% del contenuto di acqua è un ovvio fattore da considerare, poiché l'acqua è una risorsa cruciale e limitata in pressoché tutti gli ambiti dell'industria lattiero-casearia. La tecnologia dell'osmosi inversa (RO) viene ampiamente utilizzata per rimuovere l'acqua dal siero del latte. L'acqua rimossa può essere impiegata per la pulizia o altre fasi del processo. Oltre a ridurre la necessità di acqua potabile per la produzione, questa notevole riduzione del volume del flusso di siero del latte garantisce un'evidente riduzione dei costi di trasporto e di impatto ambientale, se il prodotto viene trasportato presso un altro sito di produzione.
