La filtración de membrana juega un papel importante en el procesamiento de la leche. Además de en la leche de consumo pasteurizada, estandarizada, con grasa normal, se utiliza para casi todos los productos lácteos como un proceso rentable y amable, que no utiliza calor.
La microfiltración (MF) tiene dos aplicaciones diferentes para la leche líquida, ambas con leche descremada como producto alimenticio:
La osmosis inversa (RO) se utiliza para la concentración inicial antes del resto de los procesos o antes del transporte, para así reducir el volumen y costo de transporte.
La ultrafiltración (UF) se utiliza para concentrar todas las moléculas grandes, como grasa y proteína, y reducir el contenido de lactosa y minerales, por medio de la selección de una membrana con un tamaño de poro específico entre grasa-proteína y lactosa-minerales. Estos productos se denominan normalmente como Concentrado de proteína de la leche (MPC) o Aislados de proteína de leche (MPI). La diafiltración se utiliza a menudo aquí para aumentar la proporción de proteína sobre sustancia seca para alcanzar, por ejemplo, un MPC 85.
La UF también se utiliza para la concentración de leche entera o estandarizada, para la producción de varios quesos, total o parcialmente concentrados.
Las corrientes diluidas de los procesos de microfiltración y ultrafiltración a menudo se concentran por ósmosis inversa o por nanofiltración (NF), o bien por una combinación de ambos para eliminar o recuperar agua, así como por nanofiltración para eliminar iones monovalentes y, por lo tanto, desmineralizar.
Se utilizan dos tipos de procesos de filtración de membrana para la estandarización de proteínas en la leche: la ultrafiltración, y la microfiltración. Mientras que la ultrafiltración se utiliza para estandarizar la proteína total, la microfiltración se utiliza para estandarizar la caseína.
Al utilizar la ultrafiltración, es posible concentrar leche entera o descremada cruda o pasteurizada. La ultrafiltración de leche descremada puede producir diferentes concentrados de proteína de la leche (MPC) y aislados de proteína de la leche (MPI) con membranas en espiral poliméricas. La microfiltración de la leche descremada puede producir concentrado de caseína con membranas espirales poliméricas o membranas cerámicas, dependiendo de la aplicación específica.
Subproductos valiosos
Los subproductos (flujo de permeado) de la ultrafiltración y la microfiltración de la leche también son valiosos. El flujo de permeado del proceso de ultrafiltración es principalmente lactosa, y este flujo es un producto ideal para la estandarización de la leche en polvo.
El flujo de permeado del proceso de Microfiltración contiene proteínas de suero nativas que pueden procesarse aún más para obtener productos de proteínas de mayor valor, como la proteína aislada de suero u otros concentrados de proteína de suero.