Evaluación de la concentración de leche fresca por filtración con membranas como estrategia para el mejoramiento en el esquema de producción de quesos hilados

Abstract

Se evaluó la integración de la tecnología con membranas para la concentración de proteínas de leche fresca, encaminada a la producción de quesos hilados, utilizando membranas cerámicas tubulares monocanal TAMI ® de 0,01 m de diámetro interno, 0,13 m de longitud (superficie de filtración 0,00307 m2) y tamaños de poro de 150 kDa (~ 0,05 µm), 300 kDa (~ 0,1 µm), 0,2 µm y 0,45 µm, en filtraciones de leche fresca, entera y semidescremada, operando en modo recirculación total. Se seleccionó el tamaño de poro con la mejor relación productividad/selectividad para realizar filtraciones a una escala mayor (membranas de 1,2 m de longitud y superficie de filtración de 0,132 m2) en modo concentración, alcanzando factores de concentración volumétrica (FCV) de 2 y 3, para finalmente evaluar la influencia del contenido de proteínas sobre los rendimientos de producción de cuajada. Las membranas de 300 kDa y 0,2 µm alcanzaron las mayores productividades (167±69 kg/m2h y 72±16 kg/m2h, respectivamente) trabajando con leche semidescremada, además, todos los diámetros de poro evaluados presentaron retenciones promedio de proteína similares, entre 86,1±2,8% y 89,6±2,9%. En las filtraciones en modo concentración se obtuvieron retenidos con contenido promedio de sólidos totales de 11,8% y 14,3%, y concentraciones de proteína de 5,73% y 8,06% (1,9 y 2,6 veces mayores con respecto a la de excelentes características, para su potencial uso en distintas aplicaciones. Finalmente, se obtuvieron rendimientos mayores a partir de leche concentrada, con valores promedio de 22,2±0,3% (FCV=2) y 25,3±1,2% (FCV=3), mientras que para la leche sin concentrar el rendimiento promedio fue 10,5±0,6%. Los resultados obtenidos muestran interesantes oportunidades de mejora para el proceso tradicional, ya que se podrían reducir los costos de operación y el impacto ambiental asociado a la producción de quesos