Dra. Lucía Grille Asistente G2 OBJETIVOS Importancia de la producción de leche en polvo y ventajas de este producto Comprensión del diseño y funcionamiento de equipos desecadores Relación entre el tratamiento de la leche en polvo y los usos a los que va a ser destinada DEFINICIONES Producto que se obtiene de la deshidratación de la leche entera, descremada o semidescremada, apta para la alimentación humana, mediante procedimientos tecnológicos autorizados Debe presentarse uniforme, no debe contener grumos, de color blanco amarillento. No debe contener sustancias macro y microscópicas visibles. Presentará sabor y olor agradable, no rancio, similar a la leche fluida CARACTERISTICAS QUE DEBE PRESENTAR Ausencia de impurezas macroscópicas. Índice de solubilidad: para la leche entera, 1ml como máx.; para la leche desnatada, 1,25 ml. como máximo. Menos de 100.000 colonias de gérmenes por gramo de leche en polvo. Ausencia de coliformes en 0,1 g de leche en polvo. -Prueba de la fosfatasa negativa. DEFINICIONES Método de conservación de los alimentos (disminución de la Aw) IMPIDE DESARROLLO MICROBIANO PROLONGA LA VIDA ÚTIL VENTAJAS DE ESTE PRODUCTO Gran disminución en los costos de transporte y almacenamiento (menor volumen) Facilidad de utilización en formulaciones Formulación según usos específicos SITUACIÓN MERCADO INTERNACIONAL DE LA LECHE EN POLVO SITUACIÓN MERCADO INTERNACIONAL DE LA LECHE EN POLVO Puntos importantes a considerar: Calidad de la materia prima Microbiota psicrótrofa El calentamiento total de calor que la materia prima ha recibido durante la elaboración influye en las características del producto Calentamiento (NND o MPI: Indice de proteínas del lactosuero) Propiedades funcionales (se puede hacer a «medida») Puntos importantes a considerar: Tratamiento con altas temperaturas influye: VISCOSIDAD GRUPOS SH DESTRUCCIÓN DE MICROORGANISMOS BANALES Y PATÓGENOS TRATAMIENTO DE LECHE EN POLVO Y USOS Producto Leche reconstituida y Bebidas lácteas Tratamiento Térmico Bajo/Medio Características Alta solubilidad, mínimo aroma a cocido Leche evaporada recombinada Alto* Estabilidad al calor, alta viscosidad Queso Bajo Coagulabilidad Helado Medio** Emulsificación, formación de espuma, absorción de agua Pastelería Alto Textura, absorción de agua Productos cárnicos Alto Emulsificación, formación de gel, absorción de agua Panadería* Alto Unión de agua, textura *Alto: 90°C 20 minutos/ **Medio: pasteurización alta (buena calidad y larga duración) ***Bajo: mejora la coagulabilidad (leche similar, leche cruda) COMPOSICIÓN DE LA LECHE EN POLVO Leche entera Leche descremada Agua 3,5 4 Grasa 27 1 Proteínas 26 35 Lactosa 37,5 52,5 Sales minerales 6 7,5 LPE: capacidad de pulverización reducida, menor dispersión (Lecitina) y solubilidad debido a la grasa libre FLUJOGRAMA DE ELABORACIÓN 1. Estandarización 2. Tratamiento térmico 4. Concentración * 5. Secado** 7. Envasado 8. Almacenamiento CONCENTRADO La cantidad de sólidos totales con los que alimentamos la torre afecta el tamaño de partículas y el rendimiento (perdidas de partículas mayor con menor concentración) Se ha de incrementar lo mayor posible la proporcion de estracto seco El gasto de vapor para evaporar 1kg de agua en el proceso de desecación del producto concentrado es 3 veces mayor que en el proceso de concentración en el evaporador. ESTRACTO SECO 40-50% ECONOMÍA DE CALOR EN LA DESHIDRATACIÓN POR LA DISMINUCIÓN DEL LÍQUIDO A PULVERIZAR GRANULACIÓN ÓPTIMAS CONDICIONES (fluida: polvo granulación muy fina) FLUJOGRAMA DE ELABORACIÓN 1. Estandarización 2. Tratamiento térmico 4. Concentración 5. Secado 7. Envasado 8. Almacenamiento Continuación de la desecación, con el fin de obtener un producto estable, de baja humedad, con los mínimos cambios organolépticos posibles y las propiedades funcionales adecuadas DIFERENTES MÉTODOS DE SECADO ELIMINACIÓN DE AGUA MEDIANTE LA APLICACIÓN DE CALOR 1. LIOFILIZACIÓN 2. RODILLOS ROTATORIOS O CILINDROS Influye: Grosor de la película Uniformidad del grosor de la película de leche Temperatura y duración del proceso de desecación (presión de vapor y numero de revoluciones o velocidad de rotación de los cilindros) Temperatura del producto húmedo (concentrado) Proporción de ST CALIDAD HOMOGENEA: MANTENER CONSTANTES TODAS LAS VARIABLES DIFERENTES MÉTODOS DE SECADO 1. LIOFILIZACIÓN 2. RODILLOS ROTATORIOS O 3. ATOMIZACIÓN O SPRAY CILINDROS FLUJOGRAMA DE ELABORACIÓN 1. Estandarización 2. Tratamiento térmico 4. Concentración 5. Secado por atomización 6. Secado lecho fluidificado (enfriado) 7. Envasado 8. Almacenamiento SECADO POR ATOMIZACIÓN O EN SPRAY SE REALIZA EN 2 ETAPAS: 1. El concentrado se bombea para una torre de atomización para su secado final 2. Lecho fluidificado (aglomeración) SECADO POR ATOMIZACIÓN O EN SPRAY Proceso que consiste en la formación de un aerosol con el líquido a ser secado, que se coloca en contacto íntimo con una corriente de aire caliente de forma que cada gota se transforme en una partícula de polvo. Se realiza en 3 fases: 1. Dispersión del concentrado en gotas muy fina 2. Mezcla del concentrado con el aire caliente evaporando el agua rápidamente 3. Separación de las partículas secas de leche del aire de secado SECADO POR ATOMIZACIÓN O EN SPRAY 200°C Leche concentrada con el menor % de humedad Evitar choque térmico (aumenta desnaturalización proteica y aparición de color pardo) Tiempo de dispersión lento (aire con movimiento ciclón) Viscosidad afecta el tamaño de partículas* No mantener la leche mucho tiempo a altas temperaturas (TIEMPO: mas importante)** HUMEDAD 4 y 4.2 LD y 2 y 2.4% LE TEMPERATURA AIRE entrada: 135-210 °C salida: 70-100°C PRESIÓN DE INYECCIÓN** Regula caudal y tamaño de las gotitas de leche SECADO POR ATOMIZACIÓN O EN SPRAY Atomizadores: 1. Tobera o boquilla (tamaño de las gotitas es mas constante) 2. Rotativos (discos) SECADO POR ATOMIZACIÓN O EN SPRAY (2 etapas) Aglomeración LECITINA: para facilitar la dispersión de la LE en AGUA. SECADO POR ATOMIZACIÓN O EN SPRAY (2 etapas) INSTANTEINIZACIÓN (Aglomeración: formación de partículas mas grandes a partir de partículas pequeñas, manteniendo la integridad de las partículas originales) ETAPAS: HUMECTABILIDAD (capacidad de absorber agua) HUNDIMIENTO DE LOS AGLOMERADOS EN EL LÍQUIDO DISPERSIÓN DE LOS AGLOMERADOS distribución uniforme SOLUBILIDAD: Temperatura almacenamiento : 16 a 18°C DEFECTOS ACIDEZ: disminuye la solubilidad SEDIMENTOS: se deben a partículas pequeñas quemadas HUMEDAD: exceso hace que se pierda sabor, solubilidad SOLUBILIDAD: duración de calentamiento y relación con el extracto seco RANCIDEZ HIDROLÍTICA: lipasas OXIDACIÓN: oxigeno y metales pesados acidez, contaminación con hierro y cobre, luz. Se previne con precalentamiento, concentración del ES, baja humedad y envasado con atmosfera modificada. SECADO POR ATOMIZACIÓN O EN SPRAY