Tante caratteristiche diverse

A causa della composizione e del contenuto (proteine, lattosio e minerali), i prodotti a base di siero possono essere difficili da essiccare. Le frazioni del siero presentano molte caratteristiche diverse e pertanto devono essere essiccate e lavorate in base alle loro proprietà specifiche. GEA è leader di mercato nelle tecnologie di essiccazione del siero ed offre soluzioni per i prodotti a base di siero e prodotti derivati come polvere di siero demineralizzata, lattosio, permeato, concentrati di proteine del siero (WPC), isolati di proteine del siero (WPI) e siero acido/dolce.

La gamma di prodotti GEA comprende diversi tipi di essiccatori a spruzzo, ognuno dei quali è stato progettato per specifiche composizioni dei prodotti e proprietà delle polveri.

Essiccazione a spruzzo senza cristallizzazione

Questo processo richiede l'esecuzione delle operazioni/dei processi seguenti: preriscaldamento, concentrazione, essiccazione a spruzzo e raffreddamento con aria in un letto fluido vibrante. La normale polvere di siero ottenuta attraverso questo processo è fine, leggera, igroscopica e soggetta ad aggregarsi (spesso in funzione del tipo di siero e delle condizioni climatiche locali). La viscosità e l'aggregazione della normale polvere di siero e i problemi che ne derivano sono dovuti principalmente alla presenza di lattosio cristallino non strutturato.
 
A seguito dell'essiccazione a spruzzo dei prodotti derivati dal latte, le particelle di lattosio diventano amorfe e instabili nell'aria atmosferica a normali livelli di umidità. Solo l'alfa-lattosio monoidrato è stabile all'umidità. Il processo di essiccazione a spruzzo è reso particolarmente complesso dal contenuto di lattosio della polvere di siero che rappresenta oltre il 70% dei solidi totali (nel latte intero tale contenuto è pari al 30%). È tuttavia possibile adattare il processo di essiccazione e convertire la maggior parte del lattosio nella forma stabile dell'alfa-lattosio monoidrato.

Essiccazione a spruzzo con cristallizzazione

Per facilitare la cristallizzazione finale, è possibile inserire una fase di precristallizzazione nel processo di produzione del siero prima dell'essiccazione a spruzzo. La viscosità del concentrato è sufficientemente bassa, le temperature possono essere regolate e controllate, il distacco della soluzione utilizzata dalla superficie dei cristalli può essere accelerato mediante agitazione e la quantità richiesta di cristalli di lattosio idonei può essere ottimizzata attraverso un'adeguata semina.
 
Inoltre, normalmente vi è tempo sufficiente perché il processo di precristallizzazione ottenga il grado di cristallizzazione ottimale (teorico). Il prodotto successivo non tende ad aggregarsi e, poiché agglomerato, risulta fluente e non polveroso. Gli agglomerati tendono ad essere di piccole dimensioni e pertanto la densità apparente è relativamente alta.