Déshydratation par atomisation de phosphocaséinate natif obtenu par microfiltration sur membrane

Abstract - Spray-drying of native phosphocaseinate obtained by membrane microfiltration
Tangential membrane microfiltration (pore diameter: 0.14 µm) of milk after removal of bacteria by the Bactocatch procedure, before its spray drying, results in a high quality biochemical (N x 6.38 / total solids: 90.2%) and microbiological (bacterial count < 5 000 cfu / g) powder. Enrichment of milk with micellar casein by the microfiltration membrane modified the physical properties of the resulting native phosphocaseinate powders. The solubility index obtained was 73.7% at 24°C. This index reduced the quality of the powder. Biochemical modifications of the concentrates (pH decrease, ionic strength increase, addition of lactose) and physical modifications of the powders (particle size decrease) improved the solubility index up to 92.6% at 24°C. Insolubility was related to the decrease of the flow velocity of the water needed for the reconstitution and not to thermal denaturation. Addition of lactose or increase of the contact surface between the powder and the water increased the flow velocity of the water needed for the reconstitution and improved the solubility index.

Résumé - La microfiltration tangentielle sur membrane 0,14 µm de lait épuré par le procédé Bactocatch suivie d'une diafiltration, préalablement à sa déshydratation par atomisation, permet l'obtention d'une poudre de phosphocaséinate natif à haute teneur en matière azotée totale (90,2 g pour 100 g de matière sèche) et de bonne qualité bactériologique (population bactérienne < 5 000 ufc / g). La réalisation d'un concentré enrichi en caséine micellaire entraîne des modifications profondes des caractéristiques physiques des poudres de phosphocaséinate natif. L'indice de solubilité est de 73,7% à 24°C, diminuant ainsi la qualité intrinsèque de ces poudres. Dans la présente étude, nous avons essayé de comprendre au mieux la cause de cette formation d'insoluble. Des modifications biochimiques des concentrés (diminution du pH, augmentation de la force ionique, ajout de lactose) et physiques des poudres (diminution de la taille des grains) ont permis d'améliorer sensiblement l'indice de solubilité jusqu'à 92,6% à 24°C. L'insoluble observé lors de la reconstitution de concentré à partir de poudre de phosphocaséinate natif ne serait pas lié à une dénaturation thermique, mais à une diminution de la vitesse de transfert de l'eau de reconstitution. L'ajout de lactose ou l'augmentation de la surface de contact entre le grain et l'eau de reconstitution a permis d'augmenter cette vitesse de transfert en améliorant ainsi l'indice de solubilité des poudres de phosphocaséinate natif.