Soluzioni di filtrazione per latte liquido

Processo efficiente in termini economici e delicato

La filtrazione a membrana svolge un ruolo importante nel trattamento del latte. Oltre che per il normale latte da bere pastorizzato standardizzato grasso, questo processo viene utilizzato per quasi tutti i prodotti lattiero-caseari poiché è un processo efficiente in termini economici e delicato, che non utilizza calore. 

Applicazioni tipiche: 

• rimozione di spore/batteri
• standardizzazione di proteine/caseina
• concentrazione e separazione di componenti specifici per ingredienti a base di latte molto specifici e di alto valore
• un'intera gamma di prodotti fermentati e caseari (prodotti a concentrazione parziale o totale)

Processi e applicazioni

La microfiltrazione (MF)​​ ha due diverse applicazioni per il latte liquido, entrambe con latte scremato come prodotto alimentato:

1. Rimozione di batteri e spore. È possibile utilizzarlo per il latte destinato alla produzione di formaggio o alla preparazione del latte in polvere, ma anche per la produzione di latte con vita a scaffale estesa (ESL, Extended Shelf Life). Le dimensioni dei pori della membrana vengono selezionate per trattenere i batteri e le spore, consentendo il passaggio di tutti gli altri componenti del latte senza grassi.
2. Separazione delle proteine del latte in un flusso di caseina e un flusso di proteine del siero per la produzione di ingredienti lattiero-caseari a base di latte. Le dimensioni dei pori della membrana vengono selezionate per trattenere le micelle di caseina grandi, lasciando passare le proteine di siero più piccole. Questo processo è spesso combinato con una fase di lavaggio (diafiltrazione) al fine di perfezionare ulteriormente i flussi di prodotto e migliorare il rendimento delle proteine di siero.

L'osmosi inversa (RO) viene utilizzata per la concentrazione iniziale prima di altri processi o prima del trasporto, riducendo così volume/costi del trasporto. 

L'ultrafiltrazione (UF) viene utilizzata per concentrare tutte le grandi molecole come grassi e proteine e ridurre il contenuto di lattosio e minerali selezionando una membrana con dimensioni dei pori specifiche tra grassi/proteine e lattosio/minerali. Questi prodotti sono normalmente indicati come concentrato di proteine del latte (MPC) o proteine del latte isolate (MPI). La diafiltrazione viene spesso utilizzata in questo ambito per aumentare il rapporto tra proteine e base secca al fine di raggiungere, ad esempio, un valore di concentrato di proteine del latte pari a 85.

L'ultrafiltrazione è utilizzata per la concentrazione di latte intero o standardizzato per la produzione di vari formaggi, a concentrazione parziale o totale.

I flussi diluiti dai processi di microfiltrazione e ultrafiltrazione sono spesso concentrati per osmosi inversa o nanofiltrazione (NF)​ o una combinazione di entrambi per rimuovere/recuperare l'acqua oppure mediante nanofiltrazione per rimuovere ioni monovalenti e quindi demineralizzare.

Standardizzazione proteica

Per la standardizzazione delle proteine del latte vengono utilizzati due tipi di processi di filtrazione a membrana, ovvero l'ultrafiltrazione e la microfiltrazione. Mentre l'ultrafiltrazione viene utilizzata per standardizzare le proteine totali, la microfiltrazione viene impiegata per standardizzare la caseina. 

Mediante l'ultrafiltrazione è possibile concentrare il latte intero o scremato, crudo o pastorizzato. L'ultrafiltrazione del latte scremato può produrre diversi prodotti a base di concentrato di proteine del latte (MPC) e di proteine del latte isolate (MPI) con membrane a spirale polimeriche. La microfiltrazione del latte scremato può produrre concentrato di caseina con membrane a spirale polimeriche o membrane in ceramica a seconda dell'applicazione specifica.

Sottoprodotti di valore
I sottoprodotti (flusso di permeato) derivanti dall'ultrafiltrazione e dalla microfiltrazione del latte sono altrettanto preziosi. Il flusso di permeato derivante dal processo di ultrafiltrazione è costituito principalmente da lattosio ed è un prodotto ideale per la standardizzazione di latte in polvere. 

Il flusso di permeato derivante dal processo di microfiltrazione contiene proteine del siero del latte native che possono essere ulteriormente trasformate in prodotti proteici di valore più elevato come le proteine del siero del latte isolate o altre proteine del siero del latte concentrate.