"M. Lactose" parle de l'activité de l'eau et du lactose monohydraté

Kent Keller, de Keller Technologies, Inc. forme des personnes dans l'industrie du lactose et modernise des systèmes de lactose dans le monde entier depuis plus de 40 ans. En 2000, Kent a reçu le prestigieux prix du mérite de l'American Dairy Product Institute pour l'ensemble de sa contribution à l'industrie du traitement du lactose, et a même été surnommé "Monsieur Lactose".

Kent nous donne son point de vue unique sur la production de lactosérum et de lactose, et nous explique comment il est essentiel de surveiller de près l'activité de l'eau dans ces deux secteurs.

Traitement des concentrés de protéines de lactosérum

Après avoir obtenu une licence en génie chimique, M. Keller a trouvé un emploi à Midland, dans le Michigan, au sein de la Dow Chemical Company. Six semaines après sa sortie de l'université, il a eu l'occasion de mettre au point un nouveau procédé photochimique pour fabriquer un tétrabromure de décantation, que Dow a breveté et transformé en procédé commercial.

Alors qu'il était en sursis chez Dow, Keller, qui était directeur adjoint de la production de produits à base de brome, a décidé de se porter volontaire pour le Peace Corps. Il s'est ainsi rendu dans un village maya de l'actuel Belize pour participer à l'organisation d'une coopérative de commercialisation du riz et montrer comment élever un meilleur bétail à moindre coût.

En raison de la pauvreté des sources de protéines dans le village, la malnutrition protéique sévissait parmi les enfants. C'est ce qui a incité Keller à s'inscrire à l'université d'État du Michigan à son retour, dans le but d'étudier de nouvelles méthodes moins coûteuses de production de protéines. Sa thèse portait sur la fermentation du lactosérum de fromage pour produire des compléments alimentaires à haute teneur en protéines pour le bétail.

M. Keller s'est rendu compte que le lactosérum n'était pas seulement bon pour l'alimentation du bétail, mais qu'il constituait également une bonne source de protéines de haute qualité. Après un bref passage chez Cargill, il a accepté un poste de directeur de production dans l'une des premières usines à produire du concentré de protéines de lactosérum à l'échelle commerciale.

Du lactosérum à la production de lactose

Alors qu'il était directeur de production, M. Keller a fabriqué des quantités importantes de protéines de lactosérum en utilisant l'ultrafiltration, qui permet de récupérer environ 20 % des protéines du lait sous forme de lactosérum. Le reste du produit est passé à travers une membrane pour séparer les 80 % de lactose. Ce lactose était ensuite utilisé pour la fabrication de produits tels que les préparations pour nourrissons.

Malheureusement, cette usine de protéines a été fermée, mais cela a permis à M. Keller d'utiliser son expérience dans le domaine du lactosérum pour créer une société de conseil appelée Whey Systems, Inc. dans laquelle il aidait les fromageries à créer des concentrés de protéines de lactosérum sur place au lieu de transporter les restes de lactosérum par camion vers une installation hors site.

Au début de sa nouvelle entreprise, les propriétaires des fromageries étaient plus intéressés par la production de lactose que par celle de concentré de protéines de lactosérum. À son insu à l'époque, lorsque l'usine de transformation de Keller a été fermée, la production de lactose du pays a été réduite de 50 %, ce qui a entraîné une multiplication par cinq du prix du lactose déshydraté.

Après avoir pris conscience de l'évolution du marché, il s'est concentré sur la production de lactose et a ouvert 40 usines de transformation dans le monde entier au cours des 20 années qu'il a passées chez Whey Systems, Inc.

Activité de l'eau et lactose

En termes simples, le lactose est le sucre contenu dans le lait. De la même manière qu'un excès d'humidité peut rendre un sac de sucre de table dur comme de la pierre, il peut également provoquer une prise en masse et un agglutinement importants dans le lactose - le lactose est encore moins soluble que le saccharose. Le lactose est encore moins soluble que le saccharose. Il est important que le lactose soit extrêmement sec, en particulier pendant le transport, où il peut s'agglutiner et se mouler.

Avant la création des appareils de mesure de l'activité de l'eau, M. Keller utilisait un simple humidimètre et un thermomètre pour calculer l'activité de l'eau de son lactose déshydraté afin de fixer les spécifications minimales à communiquer à ses clients. En 2000, il a découvert un appareil de mesure de l'activité de l'eau de la société AQUALAB, ce qui lui a permis d'accroître encore la sensibilité de ses mesures.

Et il ne suffit pas de connaître la quantité d'eau contenue dans une cargaison. Il est plus important de connaître l'activité de l'eau dans le lactose que la teneur en eau. Le lactose de Keller est du lactose monohydrate, qui contient 5 % d'humidité liée à chaque cristal, de sorte qu'une analyse de l'humidité qui ne tient pas compte de cette eau donnera des résultats erronés. En mesurant l'activité de l'eau, vous ne mesurez que l'humidité libre de l'échantillon.

En général, Keller fixe un objectif d'activité de l'eau pour le lactose à environ 0,2. Le mottage et l'agglutination peuvent commencer peu après, à 0,3. Les produits expédiés au niveau national peuvent s'en sortir avec une activité de l'eau dans cette fourchette, mais les expéditions à l'étranger présentent des complications supplémentaires qui placent cette mesure hors de la fourchette des niveaux acceptables.

À des niveaux aussi bas que 0,5, des moisissures peuvent apparaître. Une fois que la moisissure commence à respirer et à décomposer le lactose en dioxyde de carbone et en eau, il se produit un effet boule de neige difficile à contrôler, qui ajoute continuellement de l'humidité libre dans l'environnement. Il est très important d'empêcher l'humidité libre de se déplacer autour du produit.

En intégrant (et dans la plupart des cas en développant) des techniques d'AQ/CQ appropriées pour le traitement d'un produit aussi sensible que le lactose, Kent Keller a été en mesure de changer à jamais l'industrie du lactose, méritant sans aucun doute le surnom de "M. Lactose".