Operaciones Unitarias En La Industria De La Leche En Polvo

INDICE

INTRODUCCIÓN

CÓDIGO ALIMENTARIO ARGENTINO

LECHE

LECHE EN POLVO

PROCESO DE ELABORACiÓN DE LA LECHE EN POLVO

GENERALIDADES DEL PROCESO

RECEPCIÓN

ALMACENAMIENTO

FILTRACIÓN

CENTRIFUGACIÓN

PASTEURIZACIÓN

EVAPORACIÓN

DESHIDRATACIÓN

PRODUCCION EN ARGENTINA

BIBLIOGRAFÍA

INTRODUCCIÓN

La leche se utiliza en todo el mundo como parte de la dieta, es un producto muy perecedero y, por ello, se han hecho muchos esfuerzos para conservarla, obteniendo entre los diversos pro-ductos lácteos la leche en polvo.

El mayor volumen de producción le corresponde a la leche descremada en polvo debido a que es un producto fácil de almacenar con multitud de aplicaciones en la industria alimentaria y en la alimentación animal. También ofrece la posibilidad de aprovechamiento de cantidades residuales de leche, por ejemplo en las mantequerías, y de creación de reservas para poder cubrir nece-sidades constantes. Este tipo de leche tiene un periodo máximo de conservación de unos tres años.

La leche en polvo entera se utiliza fundamentalmente para la alimentación infantil y para la preparación, previa redisolución en agua, de leches de consumo. El periodo máximo de conserva-ción es de apenas algunos meses, esto se debe a que la grasa en polvo se oxida durante el alma-cenamiento, con el consiguiente deterioro gradual del sabor.

El problema dominante de las leches en polvo es el de la solubilidad del producto acabado, por lo cual para su fabricación se requiere leches de buena calidad, no acidas. De acuerdo a esto el orden de las operaciones necesarias varía según el método de fabricación. En el presente tra-bajo se desarrollara el proceso de obtención de leche en polvo descremada.

CÓDIGO ALIMENTARIO ARGENTINO

LECHE

Artículo 554 - (Res 22, 30.01.95)

"Con la denominación de Leche sin calificativo alguno, se entiende el producto obtenido por el ordeño total e ininterrumpido, en condiciones de higiene, de la vaca lechera en buen estado de salud y alimentación, proveniente de tambos inscriptos y habilitados por la Autoridad Sanitaria Bromatológica Jurisdiccional y sin aditivos de ninguna especie.

La leche proveniente de otros animales, deberá denominarse con el nombre de la especie productora".

LECHE EN POLVO

Artículo 567 - (Res Conj. SPyRS y SAGPA N° 33/2006 y N° 563/2006)

“Se entiende por Leche en Polvo al producto que se obtiene por deshidratación de la leche, entera, descremada o parcialmente descremada y apta para la alimentación humana, mediante procesos tecnológicamente adecuados.

De acuerdo con el contenido de materia grasa, la leche en polvo se clasificará en:

• Entera (mayor o igual que 26,0%).

• Parcialmente descremada (entre 1,5 y 25,9%).

• Descremada (menor que 1,5%).

De acuerdo con el tratamiento térmico mediante el cual ha sido procesada la leche en polvo descremada se clasificará en:

• De bajo tratamiento, cuyo contenido de nitrógeno de la proteína de suero no desnaturaliza-da es mayor o igual que 6,00 mg/g.

• De tratamiento mediano, cuyo contenido de nitrógeno de la proteína de suero no desnatu-ralizada está comprendido entre 1,51 y 5,99 mg/g.

• De alto tratamiento, cuyo contenido de nitrógeno de la proteína de suero no desnaturalizada es menor que 1,50 mg/g.

PROCESO DE ELABORACIÓN DE LA LECHE EN POLVO

• Generalidades del proceso

A continuación se realiza una breve descripción del proceso de obtención de la leche en polvo descremada:

La fabricación se realiza en diferentes condiciones según su destino. Es necesario distinguir entre la preparación de polvos a bajas temperaturas y alta temperaturas.

Cuando se trata de un producto destinado a la reconstitución es necesario partir de una leche cruda de buena calidad bacteriológica (100000 a 200000 microorganismos/ml). El precalentamiento es una pasteurización a 72 ºC durante 15 segundos. Después, tras concentración a una temperatura tan baja como sea posible, la leche es enviada a una torre de desecación, donde entra en contacto con el aire caliente y es enfriado a la salida del mismo.

La humedad del producto acabado está comprendida generalmente entre el 3.5 y 4%. Ha de tenerse en cuenta que al descender el contenido en agua se corre en riesgo de provocar una importante desnaturalización de las proteínas solubles, en el caso de la leche en polvo desnatada el grado de desnaturalización de las proteínas solubles no debe sobrepasar el 10 % para lograr obtener un polvo de buena reconstitución.

La leche en polvo desnatada debe contener una cantidad de grasa residual tan baja como sea posible, inferior a 1 - 1.5 %, en el caso de que sea superior, los peligros de oxidación durante la desecación se ven considerablemente incrementados. Sin embargo, la conservación del producto final se ve favorecida por el bajo contenido de materia grasa, por lo cual en este caso no es necesario realizar el envasado en atmosfera inerte.

En el caso que la leche en polvo sea ampliamente utilizada en panadería, se fabrican grandes contingentes de polvo, en el que las proteínas solubles deben estar ampliamente desnaturalizadas con el fin de no alterar las cualidades plásticas de las pastas de panadería. Tras la concentración, la desecación puede efectuarse a una temperatura un poco superior que en otros procedimientos y las condiciones de enfriamiento son menos imperiosas. Puede entonces reducirse sin inconve-nientes la humedad del polvo a menos de 3.5 %.

En la figura 1 se observa el diagrama de flujo del procesos de elaboración de leche en polvo que se describe a continuación.

• Recepción

La leche es transportada desde la granja o desde el centro de recogida hasta la industria láctea para su tratamiento. El transporte hacia la misma se realiza en cántaras o cisternas iso-termas (figura 2), en éstas la condición necesaria es que la temperatura sea por debajo de los 4 ºC, esté libre de aire y el tratamiento mecánico sea lo más suave posible.

Una vez que llega a la industria la cantidad de leche recibida se determina por medición de peso o volumen, y se realiza una clasificación de la calidad de la misma de acuerdo a su calidad higiénica y composición (figura 3).

• Almacenamiento

Una vez recibida la leche cruda se mantiene en almacenamiento previo hasta el comienzo de los tratamientos. Este almacenamiento cubre el lapso de tiempo que transcurre entre la recepción y el tratamiento de la leche cruda, procesos que son en gran parte independientes el uno del otro.

Durante el transporte de la leche es inevitable un incremento ligero de la temperatura a más de 4 ºC por ello, la leche es normalmente enfriada por debajo de esta temperatura en un inter-cambiador de calor de placas antes de ser almacenada en los depósitos de almacenamiento.

La leche cruda sin tratar se almacena en grandes depósitos verticales, los cuales disponen de algún sistema de agitación suave que evita la separación de la crema por gravedad.

• Filtración

Previo a cualquier tratamiento de la leche, se procura eliminar las impurezas que llevan en suspensión, las cuales llegan a la leche por haberse ordeñado o tratado defectuosamente en la granja o transporte.

Esta operación física, denominada limpieza de la leche, se lleva a cabo en dos fases. Se separan primero todas las impurezas de mayor tamaño por medio de un pre filtrado a través de una tela metálica en el momento del vaciado sobre las bandejas de la balanza de recepción y a través de un tamiz instalado en el interior de la tubería que conduce la leche desde la balanza hasta el depósito de almacenamiento previo. En la figura 4 puede apreciarse un ejemplo de dicho tamiz.

La depuración de las partículas más finas se elimina por filtración, se utiliza sobre todo cuando se trata de depurar grandes cantidades de leche que no se debe desnatar simultáneamente, lo que supone un notable ahorro de energía. También es utilizada en aquellos casos en los cuales los tratamientos térmicos de destrucción de los microorganismos no son in-mediatos.

Un ejemplo de filtro utilizado para tal fin está formado por un armazón de acero al cromo-níquel en el que se suspende un filtro construido en un tejido de nylon de malla apretada y que se cierra fuertemente con una tapadera (Figura 5). La leche se hace pasar, a presión, de arriba a abajo por el filtro, atravesando la bolsa del filtro. Cada 3-4 horas de funcionamiento se limpia dicha bolsa. Para poder trabajar sin interrupciones se coloca un doble filtro, de tal forma, que mientras se limpia el primero sigue filtrándose la leche a través del segundo. El rendimiento de un filtro único puede ser de hasta 15000 litros por hora.

• Centrifugación

La centrifugación consiste en utilizar diferentes fuerzas para separar las partículas que están en suspensión con un líquido. Estas partículas pueden ser glóbulos grasos, microorganismos o impurezas. Básicamente el principio de operación es el mismo para el descremado, estandariza-ción, clarificación y bactofugación; las diferencias residen únicamente en el tipo de las partículas a separar y en las características de los equipos. En el caso de la leche descremada simplemente se realiza una centrifugación para descremar.

Las centrifugas más utilizadas para tal fin son de

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