Des chercheurs espagnols concentrent le lait sans chaleur grâce à l'électrospray
Une technique non thermique réduit la teneur en eau de près de moitié et préserve intactes les protéines du lait
Des chercheurs de Barcelone ont démontré qu'un champ électrique à haute tension permet de concentrer du lait liquide à température ambiante, offrant une alternative non thermique au séchage industriel par la chaleur. Le procédé, en cours de brevetage, réduit la teneur en eau de près de moitié tout en préservant les protéines fragiles.
Briser les gouttelettes par haute tension
Transformer le lait en poudre exige généralement une chaleur intense pour évaporer l'eau, une étape qui peut dégrader les protéines de lactosérum, les enzymes et les vitamines. Pour éviter les dommages thermiques, une équipe de l'Institut de microélectronique de Barcelone (IMB-CNM-CSIC) et de l'Université autonome de Barcelone (CIRTTA-UAB) a testé l'électrospray à 20 °C. Comme le rapporte Phys.org, le système applique un champ électrique puissant au lait liquide. Cette force surmonte la tension superficielle et pulvérise les gouttes de liquide en millions de microgouttelettes, ce qui permet à l'eau de s'évaporer à température ambiante.
Tester les débits en salle blanche
Les expériences se sont déroulées dans la salle blanche de micro et nanofabrication de l'IMB-CNM-CSIC, à l'aide d'un appareil d'électrospray Fluidnatek LE-10. Le premier auteur, Bernat Perez Playà, a adapté le dispositif pour traiter du lait écrémé reconstitué sous une charge électrique de 29 kV sur une distance de 10 cm entre la pointe et le collecteur. Le débit s'est révélé décisif : injecter le lait à 0,2 mL/min n'entraînait presque aucun changement, tandis que réduire l'apport à 0,01 mL/min faisait passer la matière sèche totale de 12,3 % à 36,8 %. À des vitesses plus faibles, chaque gouttelette porte une charge électrique plus élevée par rapport à son volume, ce qui accélère la fragmentation et la perte d'eau.
Protéger les caséines et viser un brevet
L'électrophorèse sur gel a montré que l'invention non thermique laissait les composants clés intacts. Le professeur de la CIRTTA-UAB Manuel Castillo a souligné que le procédé préserve les caséines et les protéines de lactosérum qui se dégradent normalement lors du traitement thermique industriel. L'équipe a déposé une demande de brevet couvrant la méthode de déshydratation des produits alimentaires liquides. Si les essais en laboratoire ont réduit de près de moitié l'eau du lait, l'équipement n'a pas permis d'obtenir une poudre complètement sèche.
Passer à l'échelle et mesurer la consommation d'énergie
La co-autrice Llibertat Abad a expliqué que les prochains essais évalueront l'usage de plusieurs buses d'émission afin d'augmenter le volume de production. Les travaux à venir porteront aussi sur la stabilité microbiologique, sur la mesure de la consommation nette d'énergie et sur la capacité de cette méthode non thermique en attente de brevet à traiter d'autres aliments liquides sensibles à la chaleur.
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Traduit automatiquement de l’original en anglais. Lire l’original
