Separación con separadores centrífugosLa separación de la leche se puede realizar en frío o en caliente. La separación de la leche caliente es la más común, pero el enfoque en frío ha sido popular durante mucho tiempo en algunas partes del mundo. En ningún lugar la tradición de la separación en frío es tan fuerte como en Tetra Pak, que ha utilizado separadores herméticos para separar la leche fría durante más de 65 años.
La separación de la leche en crema y leche descremada es un proceso fundamental para los productos lácteos. La nata, o leche y crema estandarizada que resultan de ese proceso son los ingredientes de base para la mayoría de los productos lácteos, desde la leche para consumo hasta el queso, la leche en polvo o el yogurt.
La separación de la leche caliente se hace a una temperatura de alrededor de 50 °C, mientras que la separación en frío se hace generalmente a 10 °C o menos. Dado que la leche caliente tiene menos viscosidad que la leche fría, pasa más rápido a través del separador, lo que permite mayores volúmenes de producción y, muchas veces, las empresas lecheras prefieren este método por esa razón. Los separadores que funcionan en la leche caliente suelen estar integrados en un pasteurizador de leche para permitir la separación de la crema, la estandarización en continuo del contenido de grasa y la pasteurización en una sola unidad de procesamiento.
De todos modos, la separación de la leche fría tiene otras ventajas. Por ejemplo, al usar temperaturas más bajas, puede permitir más tiempo de producción. Además, reduce el posible crecimiento de bacterias termodúricas y termófilas, que son capaces de sobrevivir a las altas temperaturas.
A diferencia de la separación de la leche caliente, la separación de la leche fría es un paso independiente en el procesamiento a temperatura más baja, que a menudo se combina con una estandarización en continuo del contenido de grasa. En cualquier caso, tanto la leche descremada como la crema deberán recibir pasteurización o tratamiento del calor en etapas posteriores de la línea de producción.
Nuestra experiencia en el área data de 1953, cuando comenzamos a utilizar los separadores herméticos para la separación de la leche fría. Los separadores herméticos (o airtight) evitan el ingreso de aire durante el proceso de separación.
Solo un diseño hermético puede manejar una alta concentración de crema a bajas temperaturas al mismo tiempo que evita el ingreso de aire. Otros diseños de separadores permiten el ingreso de aire, lo que genera un riesgo de batido dentro del separador y tiene un impacto negativo en la calidad de la crema. De hecho, es imposible lograr una verdadera separación en frío a una temperatura menor a 10 °C en un separador sin sello hermético.
"Si desea usar la separación en frío necesita un separador hermético, y ese es un campo en el cual en Tetra Pak somos expertos", comenta Keith Ortman, gerente de Productos para separación centrífuga en Tetra Pak, en los EE. UU y Canadá.
"Si intenta hacer una separación en frío en un separador semiabierto, la incorporación de aire en la crema fría genera un batido, lo que causa atascamiento. Puede convertirse en algo similar a bombear manteca fría".
Alcanzar una eficiencia alta de desnatado puede ser difícil cuando se realiza la separación en frío a una temperatura típica de 10 °C o menos, sostiene Andrzej Holanowski, experto senior en tecnología para lácteos en Tetra Pak. Sin embargo, es posible.
"En un separador semiabierto, debe aumentar la temperatura por encima de los 15 °C o 20 °C. Eso permite mayores capacidades, pero requiere un calentamiento y enfriamiento y puede exponer a la crema tibia en su estado más vulnerable a un posible daño relacionado con el corte", agrega Holanowski.
"Queremos que nuestras instalaciones de separadores de leche fría funcionen a una temperatura de 10 °C o menos, porque sabemos que podemos lograr una buena eficiencia de desnatado a esa temperatura, gracias a nuestro diseño hermético y configuraciones de máquina especiales".
Si bien en muchos mercados se prefiere la separación de leche caliente, la separación en frío se ha adoptado en algunas regiones, como América del Norte y América Central, Nueva Zelanda y Australia, por razones que van desde lo organizacional a lo técnico.
¿Por qué sucede esto y qué ventajas tendría la separación de leche fría para su producción? Una ventaja para los fabricantes de polvo y queso en particular, es que la separación puede reducir el crecimiento de bacteria termofílica y termodúrica.
"Querrá la menor cantidad de estas bacterias como sea posible en la leche en polvo para cumplir con los requisitos", comenta Keith Ortman. "Además, si usa leche en polvo para elaborar fórmulas infantiles, necesita la mayor calidad posible. Los grandes productores muchas veces ven la separación de la leche fría como una forma de mejorar la calidad microbiológica de su producto".
Las reglas estrictas alrededor de la producción de fórmulas infantiles. A medida que las reglamentaciones son más estrictas, el argumento de la alta calidad microbiológica puede funcionar a favor de la separación de la leche fría.
Ortman observa una mayor demanda de separación de la leche fría en América del Norte. Allí, la tendencia hacia la leche en polvo con bajo contenido de esporas ha alentado a los productores a usar separadores de leche fría para mantener la temperatura de la leche baja.
La separación en frío también puede ofrecer ahorros operativos en un área clave: La limpieza. Una línea de separación en frío por lo general se debe limpiar una vez al día, mientras que las piezas húmedas de la línea de separación en caliente requieren una limpieza más frecuente debido a la suciedad causada por el calor a temperaturas más altas.
La limpieza es un proceso que consume tiempo y dinero y requiere un tiempo de inactividad. Cabe destacar, sin embargo, que para cualquier línea, la limpieza depende de las propiedades del producto y los requisitos de higiene.
La separación de la leche fría también supone algunos desafíos. La eficiencia de la separación puede ser apenas menor que para la leche caliente (aunque esto depende de la temperatura). Además, un separador de leche fría tiene una capacidad menor que un separador equivalente para leche caliente.
A su vez, el contenido máximo de grasa de la crema del 40 % a 4 °C es un poco mayor a temperaturas más elevadas, mientras que la leche separada en frío es más sensible a las variaciones en las condiciones del proceso, como el estado de cristalización de la grasa o el contenido de aire disperso, en especial cuando está integrado a una unidad de estandarización continua de la grasa.
Aplicaciones de procesamiento para productos lácteosEntonces, ¿cuándo y cómo debería usted, como productor lechero elegir entre la separación de la leche fría y caliente? La respuesta, según Simon Beazleigh, ingeniero de Ventas de componentes clave en Tetra Pak Oceanía, es que depende de su proceso.
"Muchas veces, los clientes deben reemplazar un separador de leche fría que ha llegado al final de su vida útil. Estas máquinas, por lo general, tienen 30 años de antigüedad y están diseñadas para la leche caliente", comenta.
"Siempre trabajamos junto con el cliente para decidir si deben continuar con la leche caliente o cambiar a la leche fría. Esto siempre dependerá de las circunstancias individuales, y ahí es donde entra en juego nuestra experiencia".
Simon agrega: "Si la infraestructura se realizó para la leche caliente, le recomendaría al cliente continuar con la leche caliente. Si el cliente tiene la oportunidad de rediseñar su proceso, la leche fría sería la mejor opción, dependiendo del producto final".
Cuando se trata de nuevas instalaciones y actualizaciones de planta, los procesadores tienen dos opciones. Pueden optar por un tratamiento previo con la separación de la leche caliente combinada con una estandarización en continuo de la grasa y pasteurización. Esta aplicación funciona para todos los productos lácteos.
Como alternativa, pueden elegir un tratamiento previo con la separación de la leche fría combinada con una estandarización en continuo o en lotes de la grasa. Esta opción, que también funciona para todos los productos lácteos, les ofrece a los productores de polvo y queso una forma de reducir las bacterias termofílicas y termodúricas y las esporas en el producto final.
Por último, la elección dependerá de una variedad de factores diferentes, desde las especificaciones técnicas hasta los tipos de producto. La mejor opción es hablar con un experto en separación de la leche caliente y fría, como Tetra Pak, para obtener ayuda práctica en la elección de la solución que mejor se adapte a usted.
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