Concentrados de Proteina do Soro e de Leite

A descoberta de secagem por spray constituiu um avanço sumamente importante na produção de desidratados sensíveis ao calor, ao possibilitar a secagem de soluções em lapso muito curto e a temperaturas de produto relativamente baixas. A aplicação do processo a grande escala começou a partir de 1920 principalmente na indústria de laticínios e na produção de detergentes. Desde então, foram introduzidos uma série de avanços tais como a incorporação do leito vibrofluidizado, para completar a secagem do produto que sai da câmara, e o processo de instantaneização-aglomeração para a aglomeração simultânea com a secagem, que possibilita obter o produto de alta dispersibilidade, etc. No entanto, um dos maiores avanços foi a incorporação de um leito estático no fundo da câmara de secagem, dando origem às denominadas plantas de secagem em 3 estágios.

Comparação da câmara de secagem spray de 3 estágios com a câmara tradicional de 2 estágios.

Descrição e funcionamento da câmara tradicional de 2 estágios de secagem (gráfico 1)

Uma corrente de ar aquecida no gerador G entra na câmara de secagem C pela parte superior. Previamente, o ar passa por um conduto circular distribuído dentro da câmara pela ação de um sistema de serpentina. Todo esse percurso faz com que o ar quente circule com um movimento de rotação, sendo distribuído uniformemente em todo o volume da câmara.

Simultaneamente, é introduzida na câmara a vazão de líquido a ser seco, e que, na maioria dos casos, tratase de um solvente com um conteúdo de sólidos dissolvidos. A função da câmara de secagem é eliminar o solvente por evaporação e coletar o pó constituído pelos sólidos dissolvidos.

O líquido a ser seco (S) é admitido através de um dispositivo atomizador que mediante um disco que gira a velocidade muito alta (na ordem de 10.000 rpm) pulveriza este líquido.

A configuração da planta é tal que o ar quente entra em contato com a nuvem de líquido pulverizado. Este encontro ocorre na parte superior da câmara na área próxima ao teto.

A mistura de ar quente e líquido finamente pulverizado é o princípio fundamental do funcionamento de uma câmara de secagem spray em 2 estágios, já que nestas condições ocorre uma rápida evaporação do solvente (água na maioria dos casos). Em decorrência da rápida evaporação, as partículas dos sólidos contidos na solução secam a baixa temperatura, apesar de que o ar quente ingressa a temperaturas da ordem de 160 a 250ºC, conforme o produto a ser processado. Elementos sensíveis ao calor, como os sólidos contidos no leite, extratos vegetais, proteínas, corantes, conservantes, etc. conseguem secar sem que a sua temperatura ultrapasse os 50ºC a 60ºC e em um período muito curto (15 a 30 seg.)

Os sólidos continuam a sua secagem ao longo da câmara, arrastados pelo ar que é direcionado ao conduto por onde sai para o ciclone; e daí, aspirado pelo ventilador F, é exaurido para a atmosfera.

O pó produzido, por sua vez, é dividido em duas correntes.

1. As partículas mais grosseiras e pesadas, já com avançado processo de secagem, caem em secador de leito vibrofluidificado (Hv), no qual atingem a sua umidade final. A saída do leito Hv é o final do processo, sendo coletado o pó após a sua passagem por um crivo (Z).
2. O pó mais fino é arrastado pelo ar no seu caminho para o ciclone, separando-se do mesmo pela ação centrífuga gerada pela admissão do ar. O pó fino cai no fundo do ciclone onde um dispositivo o direciona para uma corrente de ar, recirculando-o para a sua instantaneização-aglomeração, sendo que o pó de descarga do ciclone é fino demais, prejudicando algumas das suas qualidades tais como a dispersibilidade.

Gráfico 1

Concentração de proteínas obtidas no produto seco final de 42 a 80%, diminuindo a quantidade de lactose à medida que aumenta o de proteínas.

As proteínas, presentes nestes produtos em pó, conservam todas as suas propriedades nutricionais já que não sofreram praticamente nenhum grau de desnaturalização, podendo ser utilizadas em alimentos de alto valor nutricional e/ou processos de fabricação de outros laticínios. Isso deriva na obtenção de:

Leites enriquecidos com cálcio: O MPC soluciona o problema de adição de cálcio solúvel aos leites, evitando a sua precipitação, de vez que não altera o equilíbrio de cálcio iônico. Neste produto, o cálcio é ligado à molécula de caseína, cujas micelas ficam no material retido da ultrafiltração. Foram obtidos produtos com até dez vezes o conteúdo de cálcio padrão, altamente recomendado para o tratamento da osteoporose.
Fabricação de queijos: Vista a importância de padronizar o conteúdo de caseína, visando melhores rendimentos e uma qualidade constante do produto final, sobretudo nos processos contínuos de produção dos mesmos, a adição de MPC com suas proteínas não degradadas e sem lactose, permitiu conseguir esse objetivo.
Leites Especiais: A possibilidade de se alterar a relação proteínas/lactose resultou no aparecimento de uma longa listagem de leites "sob medida". Este excelente laticínio contribui em média com 360 Kcal/100 gr. à dieta alimentar.
Fracionamento de Proteínas: O MPC, ainda antes da sua evaporação e secagem, é empregado como matéria-prima para o fracionamento dos seus componentes (caseína, globulina, ferritina, etc.) utilizado em alimentos funcionais e farmacêuticos.
Produção de Sorvetes: Para melhorar a textura dos mesmos, diminuindo, ainda, o teor de lactose para evitar a sua cristalização e consistência "arenosa" no produto.
Assim, o aparecimento de novos produtos derivados do MPC e a tecnologia das membranas, enriquecem diariamente a linha de produtos delas derivados, disponíveis no mercado.