Crescimento rápido em um mercado popular
Há quatro tipos principais de produtos derivados do leite e do soro de leite:
- Ingredientes à base de proteínas, utilizados em fórmulas infantis, alimentos e produtos de nutrição esportiva
- Ingredientes à base de minerais, utilizados como suplementos nutricionais
- Ingredientes à base de lactose, utilizados em produtos nutricionais, para lanches e de confeitaria
- Hidrolisados, utilizados em fórmulas infantis e produtos dietéticos
Para todos esses produtos, na Tetra Pak, fornecemos soluções inovadoras de filtração por membrana que ajudam você a criar os itens de alta qualidade e alto valor que o mercado exige.
Usos
Proteína concentrada e isolada do soro de leite
Alto teor de matéria seca
A proteína concentrada do soro de leite (WPC), um produto de alto valor amplamente usado no processamento de alimentos, é fabricada através da filtração por membrana.
A WPC em pó é obtida pela secagem dos retentados da ultrafiltração do soro de leite. Seu teor proteico varia de 35% a mais de 80%. A WPC em pó com mais de 80% de proteína é produzida por ultrafiltração do soro de leite líquido, seguida por diafiltração para remover lactose e cinzas. A diafiltração envolve a adição de água à alimentação para eliminar a lactose e os minerais. A seguir, eles passam através das membranas de filtração.
A proteína isolada do soro de leite (WPI) contendo mais de 92% de proteína, medida como matéria seca, é um ingrediente popular entre os suplementos proteicos. Ela é produzida por microfiltração do soro de leite que foi pré-concentrado por ultrafiltração.
Proteína concentrada e isolada do leite
Propriedades funcionais
A proteína concentrada do leite (MPC) e a proteína isolada do leite (MPI) são comuns em alimentos nutricionais e funcionais esportivos, bem como em produtos nutricionais infantis.
Elas agregam propriedades funcionais aos produtos alimentícios, como emulsificação, retenção de água e aprimoramento da textura.
A MPC é produzida tratando-se o leite com ultrafiltração. As membranas permitem a passagem de água, lactose e minerais, mantendo as proteínas. A concentração posterior remove ainda mais água para criar um produto de proteína concentrada do leite.
A MPI normalmente tem uma concentração proteica maior do que a MPC e também é produzida por meio da microfiltração para isolar frações específicas de proteína e remover impurezas.
Concentrado e isolado de caseína micelar
Ingredientes alimentares e de suplementos
O concentrado de caseína micelar (MCC) e o isolado de caseína micelar (MCI) são produtos proteicos derivados do leite. Produzidos especificamente a partir da caseína, a principal proteína do leite, eles são muito usados na indústria de alimentos e suplementos.
A produção do MCC envolve separar a caseína do soro de leite por microfiltração. O processo ajuda a reter a estrutura micelar da caseína, isto é, um arranjo natural de aglomerados esféricos chamados micelas.
O MCI possui um teor proteico de caseína mais alto e mais concentrado do que o MCC, exigindo mais etapas de filtração e purificação para isolar e concentrar a fração da caseína micelar, enquanto minimizar a presença de outras proteínas.
Produtos minerais e de lactose
Oportunidade de diversificação
Os ingredientes à base de minerais, a exemplo do fosfato de cálcio, são comumente usados como suplementos nutricionais. Já os ingredientes à base de lactose, como a própria lactose e o permeado em pó, estão presentes em diversos produtos nutricionais, para lanches e de confeitaria. Os hidrolisados de proteínas e lactose são ingredientes populares em fórmulas infantis e produtos dietéticos.
Derivados do leite e do soro de leite, e obtidos por meio de microfiltração ou ultrafiltração, esses produtos representam uma oportunidade para fabricantes de laticínios e alimentos que tenham interesse em expandir seus portfólios e sua presença no mercado.
Tecnologias
Separação de gordura e proteínas
Ultrafiltração
A ultrafiltração é usada para concentrar moléculas grandes, como gordura e proteína, em leite integral ou desnatado, tanto cru quanto pasteurizado, bem como para reduzir o teor mineral e de lactose.
Os produtos típicos incluem proteína concentrada do leite (MPC) e proteína isolada do leite (MPI). Elas são produzidas utilizando membranas espirais poliméricas. Nesse processo, a diafiltração é empregada com frequência para aumentar a proporção entre proteína e matéria seca a fim de alcançar variedades de alto grau, como a MPC 85. A ultrafiltração também é usada para concentrar leite integral ou padronizado, destinado à produção de queijos total ou parcialmente concentrados.
Os poros da membrana da ultrafiltração são maiores do que na nanofiltração e a pressão exercida é relativamente baixa. Os sais, açúcares, ácidos orgânicos e peptídeos menores passam pela membrana sob a forma de permeado. As proteínas, as gorduras e os polissacarídeos permanecem como retentado.
Remoção de íons e minerais
Nanofiltração
As correntes diluídas dos processos de microfiltração e ultrafiltração geralmente são concentradas por meio de nanofiltração, osmose reversa ou uma combinação das duas tecnologias. O processo da nanofiltração remove ou recupera água e também separa íons monovalentes, desmineralizando o produto.
A nanofiltração é importante na fabricação de produtos como proteína concentrada do leite (MPC), proteína isolada do leite (MPI) e fórmula infantil.
A tecnologia usa poros de membrana ligeiramente mais abertos do que a osmose reversa. Eles permitem a passagem de pequenos íons, como minerais dissolvidos, mas excluem íons maiores e a maioria dos componentes orgânicos, como bactérias, esporos, gorduras, proteínas, gomas e açúcares.
Etapa de concentração valiosa
Osmose reversa
A osmose reversa é uma maneira altamente útil e econômica de pré-concentrar misturas de leite e de soro de leite em pó antes da secagem.
Esse método contribui bastante para a eficiência energética na evaporação e na secagem do pó porque, antes da secagem em si, a pré-concentração do produto gera uma energia valiosa.
A osmose reversa também pode ser usada para concentrar leite, soro de leite e sólidos, bem como para, posteriormente, também concentrar o permeado a partir da ultrafiltração.
