La lactosa se produce a partir de su separación del suero de la leche, líquido resultante de la precipitación de la caseína de la leche en el proceso de fabricación del queso. La lactosa cristalina no refinada tiene un tono amarillo debido a la presencia de la vitamina B2. También contiene proteínas que se eliminan mediante el refinado, lo que permite producir lactosa para uso farmacéutico.
El carbón activo es una tecnología muy conocida para la eliminación del color amarillo de las disoluciones de lactosa.
El refinado de la lactosa puede hacerse añadiendo un ácido y carbón activo en polvo (PAC) a la disolución para que las proteínas precipiten y también para eliminar el color amarillo causado por la presencia de la vitamina B2.
Otra posibilidad es un proceso con dos pasos, en el que primero se eliminan las proteínas y luego los adsorbedores portátiles con carbón activo granular (CAG) retiran el color amarillo.
La conversión del carbón activo en polvo al granular tiene varias ventajas para el usuario:
- El consumo de carbón activo es menor (el consumo del carbón activo granular [CAG] suele ser inferior al 30% del consumo de carbón activo en polvo [CAP])
- La carga de carbón activo granular (CAG) es mayor (en comparación con el uso de carbón activo en polvo)
- Se evita una sobredosis durante la adición del carbón activo por parte de los operarios y, por lo tanto, no se obtienen productos que no cumplen con las especificaciones
- El carbón activo granular (CAG) tolera mejor las fluctuaciones del proceso
- Menor pérdida de producto (lactosa):
- El proceso de endulzamiento del carbón activo granular (CAG) es más eficiente en comparación con el carbón activo en polvo (CAP)
- Un menor consumo de carbón se traduce en un menor volumen a endulzar
- Sostenibilidad:
- La reactivación emite más de cinco veces menos CO₂ que la producción de carbón activo virgen
- A su vez, el menor consumo de carbón activo granular (CAG) conlleva menores emisiones de CO₂ durante su producción en comparación con el carbón activo en polvo (CAP)
- Menores costes de manipulación
- Menores costes de mantenimiento
PURIFICACIÓN DE LACTOSA: FILTROS PORTÁTILES
AquaFlow™
Los adsorbedores portátiles AquaFlow™ V2 están diseñados y fabricados para ser usados en la producción de lactosa. La unidad de filtrado es una combinación de contenedor de transporte y un sistema de adsorción que se rellena previamente con medios adsorbentes específicos, la cual garantiza resultados de purificación óptimos a bajo coste. El carbón activo granular llega en un contenedor cerrado y listo para su uso, por lo que los operarios de la planta no entran en contacto ni con el producto a estrenar ni con el saturado.
PURIFICACIÓN DE LACTOSA: SOLUCIONES
Equipos auxiliares y servicios adicionales
Además de filtros portátiles y medios, Jacobi Services también ofrece equipos auxiliares y servicios adicionales, tales como:
Una serie de revestimientos aislantes extraíbles con calefacción eléctrica que mantienen la temperatura y protegen a los operarios cuando los filtros portátiles AquaFlow™ funcionan a elevadas temperaturas.
Pruebas de isotermas con el usuario para comparar el carbón activo en polvo con el carbón activo granular.
Servicios de reciclaje, recuperación de energía o eliminación de residuos
Jacobi Services ofrece una reactivación personalizada ReSorb™ Solo, en la que el almacenamiento del carbón consumido, su reactivación y el acondicionamiento del carbón reactivado se llevan a cabo estrictamente separado de los carbones de otros clientes para así garantizar que cada cliente recupere su propio carbón activo.
Jacobi Services también ofrece la recogida del carbón usado y la entrega de carbón virgen cuando el volumen anual del usado es demasiado bajo para la reactivación personalizada.
PURIFICACIÓN DE LACTOSA: PRODUCTOS
ColorSorb™ H620
ColorSorb™ H620 es un carbón activo granular de alta pureza, eficaz en la decoloración de una amplia gama de líquidos, como alimentos y circuitos de procesos industriales. La elevada mesoporosidad también permite la eliminación eficaz de sustancias que desprenden color y moléculas orgánicas complejas, así como proporciona una excelente capacidad de adsorción. Una característica importante de este material es el lavado adicional que se realiza durante la producción para reducir la cantidad de sustancias inorgánicas solubles presentes y que pueden causar problemas en aplicaciones de tratamiento de ácidos. El producto cumple los requisitos del Codex Alimentario. Este producto puede reciclarse mediante reactivación térmica, un método responsable con el medio ambiente que ayuda a reducir las emisiones atmosféricas de CO₂ y contribuye al uso sostenible de los recursos mundiales.
ColorSorb™ HP-120
ColorSorb™ HP-120 es un carbón activo en polvo de alta pureza, eficaz en la decoloración de una amplia gama de líquidos ligeramente decolorados, como alimentos y circuitos de procesos industriales. El producto se fabrica a partir de una materia prima sostenible y contribuye a una reducción neta del dióxido de carbono atmosférico (CO₂). Este carbón activo tiene una estructura predominantemente macroporosa para la difusión y adsorción eficiente de sustancias orgánicas de alto peso molecular en aplicaciones de decoloración en fase líquida. La activación química produce un adsorbente con un pH de superficie diseñado para maximizar la decoloración. La distribución del tamaño de partícula del carbón activo en polvo de ColorSorb™ HP-120 se supedita a un control escrupuloso para así garantizar una cinética de adsorción eficiente y mantener las características de una alta filtrabilidad. El producto cumple los requisitos del Codex Alimentario.
PURIFICACIÓN DE LACTOSA: RESINAS DE INTERCAMBIO IÓNICO
Desmineralización del suero
Esto se logra al utilizar, primero, una tecnología de membranas (UF y NF), a continuación, electrodiálisis (ED) y, finalmente, resina de intercambio iónico como etapa de perfeccionamiento. Antes de la nanofiltración, Resinex™ TPS-2300 y Resinex™ SGC-8 pueden utilizarse para descalcificar el suero y aumentar la recuperación del sistema de membranas. Resinex™ TPS-2300 está destinada a eliminar los aniones complejantes, como los lactatos, que disminuyen la eficacia del ablandamiento del catión ácido fuerte del Resinex™ SGC-8. La desmineralización se realiza al pasar a través de Resinex™ SGC-10 y Resinex™ TPS-2016 o Resinex™ TPS-2400.
Recuperación de la lactosa desde el suero
La lactosa puede recuperarse del suero mediante la separación cromatográfica con las resinas cromatográficas Finex CS-GC en su forma sódica. La lactosa, al ser neutra, se retrasa en el lecho de resina, mientras que las sales se excluyen y salen primero. A esto se le llama exclusión cromatográfica. Las proteínas también se excluyen del lecho de resina por su tamaño, lo que se conoce como cromatografía de exclusión por tamaño. Durante la elución, las proteínas y las sales salen primero, mientras que la fracción de lactosa sale después. La elución se realiza con agua.
Producción de tagatosa: separación de glucosa y galactosa
La tagatosa, un epímero de la fructosa, es un edulcorante artificial que aporta menos calorías y nivel de glucosa en sangre que la sacarosa. La tagatosa se produce por isomerización alcalina de la galactosa. La galactosa se obtiene por hidrólisis enzimática o ácida de la lactosa que produce una mezcla de D-glucosa y D-galactosa. A continuación, las dos moléculas se separan mediante cromatografía de intercambio de ligandos utilizando resinas cromatográficas Finex CS-GC en su forma cálcica. Tras el proceso de isomerización de la galactosa, la solución de tagatosa puede desmineralizarse utilizando Resinex™ TPS-1000 y Resinex™ TPS-2019.
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