Producción de concentrado de suero nativo calidad Low-Heat

Abstract

Se produjo suero nativo con 95% de humedad a partir de microfiltración de leche descremada reconstituida calidad low-heat para su posterior concentración hasta 50% en humedad con el objetivo de estudiar el efecto del espesor y la temperatura en la producción de concentrados mediante ventana refractaria y contrastar con los producidos mediante evaporación al vacío. Se estudiaron temperaturas de 40 y 60°C para ventana refractaria y rotavapor y espesores de 3,4 y 2,0 [mm] para ventana refractaria. Para caracterizar los productos se midió color, concentración de proteínas, capacidad de espumación y capacidad de emulsión. Para el secado en ventana refractaria se construyeron curvas de humedad, las que se ajustaron para obtener los parámetros del modelo de difusión anómalo. Las condiciones de secado fueron A 60°C con 3,4mm de espesor; B 60°C con 2,0mm; C 40°C con 3,4mm y D 40°C con 2,0mm, en donde se obtuvieron valores de difusividad efectiva de 8,66*10-11; 1,26*10-10; 3,54*10-12 y 1,59*10-11, con valores de 𝛼 de 1,44; 1,34; 1,57 y 1,38, respectivamente, lo que evidencia el comportamiento superdifusivo del secado. Se determinó que la concentración inicial de proteínas del suero nativo fue de 6,25 g/L o 116[mg/g] expresado en base seca. En todos los concentrados A, B, C, D, E (rotavapor a 60°C) y F (rotavapor a 40°C), hubo una disminución en dicha concentración, alcanzando valores de 45, 55, 61, 59, 80 y 43mg/g de proteína. El color medido no indica degradación de color ni oscurecimiento por reacciones de Maillard. En la capacidad de espumación no se observaron correlaciones entre temperatura, espesor o tecnología, con valores de 65%, 34%, 46%, 47, %, 57%, 60% para A, B, C, D, E y F, respectivamente, en contraste con un 84% de espumación del suero sin concentrar. La capacidad de emulsión mostró un comportamiento inversamente proporcional a la concentración de proteínas con valores de 1,70*106, 8,34*105, 8,28*105, 1,15*106, 7,06*105 y 1,64*106 respectivamente. De los resultados obtenidos, se concluyó que: en el secado en ventana refractaria, el tiempo de secado es directamente proporcional al espesor inicial e inversamente proporcional la temperatura. Una mayor temperatura influye en un concentrado con menor cantidad de proteínas, pero con propiedades tecnológicas mejoradas. Por último, la comparación entre las tecnologías de secado en ventana refractaria muestra una ventaja en los tiempos de secado, dado que en esta tecnología el tiempo solo depende del espesor y la productividad se aumenta aumentando el área de secado, mientras que en evaporación al vacío el tiempo de secado depende de la masa y el equipo utilizado. No se observaron ventajas sustanciales en cuanto a la calidad del producto en ninguna de las tecnologías.