Episodio 17: "Sr. Lactosa", Kent Keller

El Sr. Lactosa habla de la actividad del agua y del monohidrato de lactosa

En este episodio de Water in Food, nos acompaña el especialista en lactosa Kent Keller, de Keller Technologies, Inc. Kent lleva más de 40 años formando a personas del sector de la lactosa y modernizando sistemas de lactosa en todo el mundo. En 2000, Kent fue galardonado con el prestigioso Premio al Mérito del Instituto Americano de Productos Lácteos por su contribución a lo largo de su vida a la industria del procesado de la lactosa, e incluso ha sido llamado "Sr. Lactosa".

Kent nos da su visión única de la producción de lactosuero y lactosa, y de cómo vigilar de cerca la actividad del agua es clave en ambas industrias.

Procesado de concentrado de proteína de suero

Tras licenciarse en ingeniería química, Keller aceptó un trabajo en Midland, Michigan, en la Dow Chemical Company. A las seis semanas de salir de la universidad, le dieron la oportunidad de desarrollar un nuevo proceso fotoquímico para fabricar un tetrabromuro de sedimentación, que Dow patentó y convirtió en un proceso comercial.

Mientras estaba en el servicio militar de Dow, Keller, que era subdirector de producción de productos de bromo, decidió alistarse como voluntario en los Cuerpos de Paz. Fue a una aldea maya de la actual Belice para ayudar a organizar una cooperativa de comercialización de arroz y demostrar cómo criar mejor ganado con menos costes.

Debido a las escasas fuentes de proteínas de la aldea, la malnutrición proteínica se extendió entre los niños. Esto llevó a Keller a matricularse en la Universidad Estatal de Michigan a su regreso con el objetivo de estudiar métodos nuevos y más baratos para fabricar proteínas. Su tesis versó sobre la fermentación del suero de queso para producir suplementos alimenticios con alto contenido proteínico para el ganado.

Keller se dio cuenta de que el suero no sólo era bueno para alimentar al ganado, sino que es una buena fuente de proteínas de alta calidad. Y tras un breve paso por Cargill, aceptó un puesto de director de producción en una de las primeras plantas de producción de concentrado de proteína de suero a escala comercial.

De la producción de lactosuero a la de lactosa

Cuando era jefe de producción, Keller fabricaba cantidades importantes de proteínas de suero mediante ultrafiltración, en la que se recuperaba como suero alrededor del 20% de las proteínas de la leche. El producto restante se hacía pasar por una membrana para separar el 80% de lactosa. Esa lactosa se utilizaba para fabricar, por ejemplo, preparados para lactantes.

Desgraciadamente, esta planta de proteína cerró, pero eso permitió a Keller utilizar su experiencia en suero para crear una empresa de consultoría llamada Whey Systems, Inc. en la que ayudaría a las plantas queseras a crear concentrado de proteína de suero in situ en lugar de transportar el suero sobrante a una instalación externa.

En los inicios de su nueva empresa, los propietarios de las queserías estaban más interesados en la producción de lactosa que en el concentrado de proteína de suero. Sin que él lo supiera entonces, cuando se cerró la planta de procesado de Keller, la producción de lactosa del país se redujo en un 50%, lo que provocó que el precio de la lactosa seca se multiplicara por cinco.

Tras darse cuenta del cambio en el mercado, cambió su enfoque del WPC a la producción de lactosa, abriendo 40 plantas de procesamiento en todo el mundo en sus 20 años con Whey Systems, Inc.

Actividad del agua y lactosa

En pocas palabras, la lactosa es el azúcar que contiene la leche. Del mismo modo que el exceso de humedad puede hacer que un saco de azúcar de mesa se vuelva duro como una roca, también puede provocar un apelmazamiento importante en la lactosa, que es incluso menos soluble que la sacarosa. Es importante que la lactosa esté extremadamente seca, sobre todo durante el transporte, donde puede apelmazarse y moldearse.

Antes de la creación de los medidores de actividad del agua, Keller utilizaba un simple medidor de humedad y un termómetro para calcular la actividad del agua de su lactosa deshidratada y establecer las especificaciones mínimas que debía comunicar a sus clientes. En 2000, conoció un medidor de actividad del agua del Grupo METER, que aumentó aún más la sensibilidad de sus mediciones.

Y no basta con saber cuánta agua hay en un envío. Conocer la actividad de agua de la lactosa es más importante que el contenido de humedad. La lactosa de Keller es lactosa monohidratada, que tiene un 5% de humedad ligada a cada cristal, por lo que un análisis de humedad que no tenga en cuenta esta agua dará resultados falsos. Al medir la actividad del agua, sólo se está midiendo la humedad libre de la muestra.

Por lo general, Keller establece un objetivo de actividad del agua para la lactosa en torno a 0,2. El apelmazamiento y la formación de grumos pueden comenzar poco después, a partir de 0,3. Poco después, a partir de 0,3, pueden producirse apelmazamientos y aglutinaciones. Los productos que se envían dentro del país pueden arreglárselas con una actividad del agua en ese intervalo, pero los envíos al extranjero tienen complicaciones añadidas que sitúan esa medida fuera de los niveles aceptables.

A niveles tan bajos como 0,5, puede producirse moho. Una vez que el moho empieza a respirar y a descomponer la lactosa en dióxido de carbono y agua, se produce un efecto de bola de nieve difícil de controlar, que añade continuamente más humedad libre al ambiente. Es muy importante controlar la humedad libre que se mueve alrededor del producto.

Al integrar (y en la mayoría de los casos desarrollar) técnicas adecuadas de aseguramiento y control de la calidad en el procesado de un producto tan sensible como la lactosa, Kent Keller ha sido capaz de cambiar la industria de la lactosa para siempre, ganándose sin duda el apodo de "Sr. Lactosa".