Valorificarea Zerului Praf

ZERUL

Subprodus rezultat la prelucrarea laptelui în brânzeturi şi cazeină. Compoziţia zerului depinde de originea sa.

Zerul dulce. Este rezultat prin coagularea cu cheag a laptelui cu aciditate normală (6,5% s.u.; 4,5% lactoză; 0,9% substanţe azotoase; 0,3% grăsime; 0,6% substanţe minerale; 0,2% acid lactic).

Zerul acid. Rezultă la coagularea acidă a laptelui în fabricarea brânzeturilor şi a cazeinei (6,5% s.u.; 4% lactoză; 1% substanţe azotoase; 0,1% grăsime; 0,8% substanţe minerale; 0,6-1% acid lactic – pentru zerul lactic). In majoritatea cazurilor, zerul trebuie neutralizat în vederea utilizării.

ZERUL

Zerul este subprodusul rezultat la fabricarea brânzeturilor şi a cazeinei. Compoziţia zerului variază în funcţie de compoziţia laptelui, procedeul de coagulare, procesul tehnologic general de fabricaţie a principalului produs etc.

Astfel zerul provenit de la fabricarea brânzeturilor cu pastă moale sau de la prepararea cazeinei lactice va fi mai acid şi va conţine, deci, mai puţină lactoză, însă mai multe săruri minerale decât zerul rezultat la fabricarea brânzeturilor tari sau a cazeinei cheag.

În zer se găsesc în majoritatea lor componentele solubile ale laptelui, resturi de cazeină coagulantă, grăsime.

Compoziţia medie a zerului (în %) este următoarea:

apă: 93 – 93,7;

substanţă uscată: 6,3 – 7;

• lactoză: 4,8 – 1;

• protide (albimină, globulină, urme de cazeină): 0,7 – 0,9;

substanţe azotoase solubile:0,15;

grăsime:0,1 – 0,2;

substanţe saline: 0,6 – 0,8;

acid lactic: 0,2 – 0,8;

Cantitatea de zer obţinută dintr-un coagul depinde de tipul brânzeturilor şi al cazeinei care se fabrică. Astfel, în cazul fabricării brânzeturilor tari cantitatea de zer reprezintă 75 – 87% din laptele prelucrat. La fabricarea brânzeturilor moi rezultă o cantitate de zer cu aproximativ 5% mai mică decât la fabricarea brânzeturilor tari. Cantitatea de zer rezultată la fabricarea brânzeturilor semigrase este de 72 – 80%, iar la prepararea brânzeturilor slabe 66 – 76% din cantitatea de lapte supusă prelucrării. De la fabricarea cazeinei şi a caşului slab rezultă 72 – 75% zer. Se consideră, în medie, că la fabricarea brânzeturilor din lapte integral rezultă o cantitate de 80% zer, iar din lapte zmântânit 73% zer raportat la materia primă prelucrată.

Zerul este valorificat în prezent sub următoarele forme: lactoză, băuturi răcoritoare şi alte produse alimentare, zer praf şi zer concentrat produse de fermentare şi furajarea animalelor.

LACTOZA

Materia primă preferată pentru extragerea lactozei a constituit-o zerul provenit de la fabricarea cazeinei clorhidrice cu condiţia ca să se utilizeze HCl farmaceutic. Zerul utilizat de la coagularea cazeinei cu H2SO4 nu este utilizat deoarece există dificultăţi la eliminarea sulfaţilor care comunică o oarecare tulbureală soluţiilor de lactoză. Zerul obţinut de la fabricarea cazeinei, la care se utilizează ca agent precipitant acidul lactic rezultat din fermentarea de către bacterii a unei părţi din lactoză, nu este utilizat datorită conţinutului său scăzut în lactoză. Zerul utilizat la fabricarea brânzturilor, sau a cazeinei, după precipitarea cu cheag, constituie cea mai frecventă şi mai bogată sursă de materie primă, cu câteva modificări ale modului de lucru.

Majoritatea proceselor industriale aplicate pentru fabricarea lactozei utilizează ca materie primă zerul lichid. Există însă şi alte procedee de extragere a lactozei cum ar fi uscarea zerului urmată de extracţia fracţionată cu apă, îngheţarea apei din zer urmată de cristalizarea lactozei la 0oC sau de extracţie cu alcool. În prezent se prepară lactoză brută şi rafinată. Fiecare din aceste denumiri corespunde unui grad diferit de rafinare sau purificare a produsului, precum şi procedeului de preparare.

Procedeul tehnologic de fabricare a lactozei. În procesul de fabricare a lactozei există, în general câteva operatii pregătitoare obligatorii.

Prima dintre acestea este degresarea zerului, care este recomandată atât pentru recuperarea grăsimii cât şi în scopul îmbunătăţirii calităţii lactozei şi măririi randamentului. De obicei, zerul este trimis într-un bazin care se află la o anumită înălţime de unde cade liber într-un separator centrifugal.

O altă operaţie constă în îndepărtarea substanţelor proteice şi a sărurilor din zer care poartă denumirea de purificarea sau epurarea zerului.

În prezent există numeroase procedee pentru separarea zerului provenit de la fabricarea brânzeturilor. Alegerea uneia dintre acestea se face în funcţie de starea în care trebuie să se găsească substanţele proteice recuperate, gradul de puritate al lactozei, randamentul în produs finit şi de simplitatea procesului tehnologic.

Fabricarea lactozei brute. Zerul dulce, separat la fabricarea brânzeturilor se concentrează într-un concentrator cu o treaptă sau cu mai multe trepte până la 30oBé (55 – 60% s.u.), apoi ajunge într-un cristalizator. Cristalele de lactoză trebuie lăsate să crească încet la temperatură scăzută, cu o agitare la intervale mari. Lactoza se centrifughează, se spală cu apă rece, se centrifughează din nou la o turaţie mare pentru a se îndepărta apa finală de spălare şi se usucă într-un uscător tunel el 80oC. Produsul obţinut prin acest procedeu este foarte impurificat cu substanţe proteice şi săruri. Lactoza umedă centrifugată conţine în general 86% lactoză, 5% substanţe proteice +cenuşă şi 90% apă.

Obţinerea lactozei brute ameliorate. Zerul dulce, cu aciditate de aproximativ 0,2% (exprimată în acid lactic), se tratează cu hidroxid de sodiu până la o aciditate de 0,04% (pH = 7,3), se încălzeşte la 60oC şi se concentrează până la 62% substanţă uscată (32oBé). Concentratul se răceşte la 0 – 3oC şi se menţine astfel timp de minimum 18 h cu agitare intermitentă. Lactoza se centrifughează, se spală şi se usucă la fel ca în procesul de mai sus. Înainte de uscare lactoza brută conţine aproximativ 91% lactoză, 3% substanţe proteice + cenuşă şi 6% apă.