Filtração por Membranas

Com a introdução do processamento por membranas nos anos de 1960, a separação de fluidos lácteos utilizando membranas semipermeáveis tem sido utilizada para clarificar, concentrar e fracionar uma variedade de produtos lácteos. O tempo ganho e as aplicações testadas envolvendo o processamento de soro de leite, a produção de derivados do queijo, introduziram uma gama de proteínas refinadas e utilizações comerciais de derivados anteriormente descartados. As aplicações de membranas para o leite fluido foram conhecidas ao mesmo tempo que as aplicações com soro de leite, mas eram subtilizadas em aplicações comerciais. O mesmo método de concentração da Osmose reversa utilizada no processamento de soro de leite é freqüentemente uma alternativa favorável para técnicas de evaporação utilizadas no processamento do leite. O fracionamento das proteínas do soro de leite da lactose no processamento de soro tem também um benefício atraente no fracionamento da mesma lactose das proteínas do leite em leite líquido utilizando as mesmas técnicas da Ultrafiltração. A Microfiltração completa o perfil de separação das membranas com outro fracionamento das proteínas específicas de caseína do leite das proteínas do soro.

De certa forma o processamento por membranas do leite líquido atua como um resultado dos componentes específicos do leite, sem transmissão da troca de fase com a adição de calor, como é típico no caso da evaporação, ou em uma enzima, como é feito na maioria das técnicas de produção de queijo. O leite é modificado pela separação, clarificação ou fracionamento, utilizando as diferenças dos pesos moleculares relativos e medidas de poro das membranas. Aqui estamos falando de aplicações específicas para filtração por membranas do leite, atualmente utilizadas na indústria de laticínios e das diversas razões por trás de cada uso tanto no mercado técnico quanto no mercado dirigido, em termos econômicos.

Espectro da Membrana

É inútil iniciar qualquer discussão da filtração por membranas, sem olharmos para o espectro da membrana Se você mover da direita para esquerda do espectro, você seguirá da filtração grossa para a fina. Filtração de partículas grandes inicia o espectro e são associadas a filtros convencionais. Estes separam as pedras da água. A próxima é a micro-filtração. Aqui é onde podemos separar os componentes grandes encontrados no leite. Por exemplo, gordura pode ser retirada utilizando um tamanho de poro que restringe somente o creme do leite, mas permite a passagem do leite desnatado. Pode também ainda utilizar um tamanho de poro ainda menor para permitir a separação das proteínas da caseína do soro ou "Soro do leite". Indo mais além temos a Ultrafiltração onde são rejeitados todos os componentes grandes do leite como proteínas e gordura, mas permite a passagem da lactose, minerais e água. É aqui que com a adição da água, ou diafiltrações, podem levar ainda mais a lactose do leite. Nanofiltração é a próxima membrana utilizada nos laticínios. Esta membrana rejeita todos os componentes exceto pequenos sais e água. A membrana final do espectro é a de Osmose Reversa. Ela permite somente a passagem da água através da membrana, atuando deste modo como membrana de concentração pura.

Filtração por membranas cross-flow abriu as portas para uma variedade de novos e inovadores produtos lácteos. Não faz muito tempo a separação mecânica era o único meio de obtenção de um componente do leite. Hoje, não somente podemos separar o creme; podemos separar virtualmente cada componente principal do leite por intermédio da filtração por membranas. A tecnologia de filtração por membranas ganhou rapidamente importância no processamento de ingredientes lácteos. Micro-filtração, Ultrafiltração, Nanofiltração e Osmose reversa possibilitam a produção de produtos com propriedades únicas e funcionalidade.