Separação com separadores centrífugosA separação pode ser realizada no leite quente ou frio. A separação do leite quente é a mais comum dos dois, mas a abordagem fria tem sido popular em algumas partes do mundo. Em nenhum lugar a tradição de separação a frio é mais forte do que conosco na Tetra Pak, que usamos separadores herméticos há mais de 65 anos.
Separar o leite em creme e leite desnatado é um processo de laticínios fundamentais. O leite e o creme desnatados ou padronizados, são os ingredientes básicos para a maioria dos produtos lácteos, do leite de consumo a queijo, leite em pó ou iogurte.
A separação do leite quente é feita a uma temperatura de cerca de 50 °C, enquanto a separação do leite frio é tipicamente a 10 °C ou menos. Como o leite quente é menos viscoso que o leite frio, ele pode passar mais rápido pelo separador, permitindo volumes mais altos de produção e às vezes é preferido pelos produtores de laticínios por esse motivo. Os separadores que trabalham no leite quente são normalmente integrados a um pasteurizador de leite, permitindo a separação do creme, na padronização e pasteurização do conteúdo de gordura em linha em uma unidade de processamento.
No entanto, a separação de leite frio tem outros benefícios. Ela pode, por exemplo, permitir um tempo de execução de produção mais longo, evitando incrustações induzidas pelo calor em temperaturas mais baixas. Ela também reduz o crescimento potencial de bactérias termofílicas termodúricas, capazes de sobreviver a altas temperaturas.
Ao contrário da separação do leite quente, a separação do leite frio é uma etapa independente de processamento em temperatura mais baixa que geralmente é combinada com a padronização do conteúdo de gordura em linha. De qualquer forma, o leite desnatado e o creme normalmente precisam ser pasteurizados ou adequadamente tratados termicamente em estágios posteriores da linha de produção.
Nossa experiência na área data de 1953, quando começamos a usar separadores herméticos para separação de leite frio. Os separadores herméticos impedem a entrada de ar durante o processo de separação.
Somente um design hermético pode lidar com a alta concentração de creme a baixa temperatura, evitando a inclusão do ar. Outros designs de separador permitem a entrada de ar, o que cria o risco de desnatação dentro do separador e afeta negativamente a qualidade do creme. De fato, é impossível realizar a verdadeira separação a frio a abaixo de 10 °C em um separador que não é hermeticamente vedado.
“Se você deseja executar a separação a frio, precisa de um separador hermético e este é um campo em que a Tetra Pak é a especialista”, diz Keith Ortman, gerente de produtos de separação centrífuga da Tetra Pak nos EUA e no Canadá.
“Se você tentar separar a frio em um separador semiaberto, a incorporação do ar no creme frio leva à desnatação de gordura, o que causa entupimento. Isso pode rapidamente se parecer com bombear manteiga fria.”
A obtenção de alta eficiência de desnatação pode ser difícil ao realizar a separação a frio à temperatura típica de 10 °C ou menos, diz Andrzej Holanowski, tecnólogo sênior de laticínios da Tetra Pak. No entanto, é possível.
“Em um separador semiaberto, você precisa aumentar a temperatura acima de 15 °C ou 20 °C. Isso pode permitir capacidades mais altas, mas requer aquecimento e resfriamento e pode expor o creme morno em seu estado mais vulnerável a possíveis danos relacionados ao corte”, diz Holanowski.
“Queremos que nossas instalações de separadores de leite frio funcionem a 10 °C ou menores, porque sabemos que podemos obter uma boa eficiência de desnatação a essa temperatura, graças ao nosso design hermético e configurações de máquinas especiais.
Embora a separação de leite quente seja tradicionalmente preferida em muitos mercados, a separação a frio tem sido favorecida em algumas regiões, como por exemplo América do Norte e Central, Nova Zelândia e Austrália, por razões que variam da organização à técnica.
Por que isso e como a separação de leite frio pode beneficiar sua produção? Uma vantagem, para fabricantes de pó e queijo em particular, é que a separação a frio pode reduzir o crescimento de bactérias termofílicas termodúricas.
“Você quer o máximo possível dessas bactérias no seu leite em pó para atender aos requisitos de qualidade”, diz Keith Ortman. “E se você usar leite em pó para tornar possível a fórmula infantil, precisará da mais alta qualidade possível. Os grandes produtores às vezes veem a separação de leite frio como uma maneira de melhorar a qualidade microbiológica de seu produto.”
Regras rigorosas cercam a produção de fórmula infantil. À medida que os regulamentos ficam mais rígidos, o argumento de uma qualidade microbiológica mais alta pode funcionar a favor da separação de leite frio.
Ortman vê uma demanda crescente por separação de leite frio na América do Norte, onde uma tendência para o leite em pó com menos esporo incentivou os produtores a usar separadores de leite frio para manter a temperatura do leite baixa.
A separação a frio também pode oferece economia operacional em uma área-chave: limpeza. Uma linha de separação a frio geralmente precisa ser limpa uma vez por dia, enquanto a parte úmida de uma linha de separação a quente requer limpeza mais frequente devido à incrustação induzida pelo calor em temperaturas mais altas.
A limpeza é um processo demorado e custoso que requer tempo de inatividade da produção. Deve-se enfatizar, no entanto, que, como para qualquer linha, a limpeza precisa depende das propriedades e dos requisitos higiênicos do produto.
A separação de leite frio também apresenta alguns desafios. A eficiência da separação pode ser ligeiramente menor do que para o leite quente (embora isso dependa da temperatura). Além disso, um separador de leite frio tem menor capacidade do que um separador equivalente trabalhando com leite quente.
Além disso, o teor máximo de gordura de creme de 40 % a 4 °C é um pouco maior a temperaturas mais elevadas, enquanto o leite separado a frio é mais sensível a variações nas condições do processo, como o status de cristalização de gordura ou o teor de ar disperso, especialmente quando integrados à unidade de padronização de gordura em linha.
Aplicações de processamento para produtos lácteosQuando, e como, você deve, como um produtor de laticínios, escolher entre a separação a frio e a quente? A resposta, de acordo com Simon Beazleigh, engenheiro de vendas dos principais componentes da Tetra Pak Oceania, é que depende do seu processo.
“Os clientes costumam substituir um antigo separador de leite que chegou ao fim de sua vida útil. Essas máquinas geralmente têm 30 anos e foram projetadas para leite quente”, diz ele.
“Sempre trabalhamos com o cliente para ver se ele deve continuar com o leite quente ou mudar para o leite frio. Isso sempre dependerá das circunstâncias individuais e é aí que entra nossa experiência.”
Simon acrescenta: “Se a infraestrutura estiver em vigor para oferecer suporte ao leite quente, eu recomendaria que o cliente continuasse a trabalhar com leite quente. Se o cliente tiver a oportunidade de reprojetar seu processo, o leite frio poderá ser o caminho a percorrer, dependendo do produto final.”
Quando se trata de novas instalações e atualizações de fábrica, os processadores têm basicamente duas opções. Podem optar por pré-tratamento com separação de leite quente combinada com padronização e pasteurização em linha. Essa aplicação funciona para todos os produtos lácteos.
Como alternativa, eles podem escolher o pré-tratamento com a separação de leite frio combinado com a padronização de gordura em linha ou em lote. Essa opção, que também funciona para todos os produtos lácteos, oferece aos produtores de pós e queijos uma maneira de reduzir as bactérias termofílicas termodúricas e os esporos em seus produtos finais.
Por fim, a escolha dependerá de uma variedade de fatores diferentes, variando de especificações técnicas a tipos de produtos. A melhor maneira é conversar com um especialista em separação de leite quente e frio, como a Tetra Pak, para obter suporte prático na escolha da solução que funcione melhor para você.
Deseja receber atualizações com dicas e informações úteis sobre separadores e separação? Cadastre-se para receber nossos boletins informativos.