Séchage des lactosérums et dérivés : rôle du lactose et de la dynamique de l'eau

Pierre Schuck , Said Bouhallab , Delphine Durupt , Philippe Vareille , Jean-Paul Humbert , Michèle Marin

Spray drying of wheys and derivatives. Spray drying is one of the most convenient technique for producing conventional milk powders. However, its use for the dehydration of new and diversified products, such as whey and derivatives, is rather empirical and generally limited by the appearance of several problems such as the sticking and the caking of generated powders. The origin of these problems is linked to complex interactions between several factors: physical properties of the product (viscosity, relative humidity and hygroscopicity), its composition (mineral, protein and carbohydrate contents and pH) and process parameters (outlet and inlet temperatures, heating and cooling rates and agitation). This review paper highlights the research works that deal with the impact of these factors on spray drying. In particular, we focus on how these factors affect water activity, glass transition and lactose crystallization, the main important variable to be controlled for better optimization of spray drying process of whey derivative products.

Le séchage par atomisation s'est imposé à l'échelle industrielle pour le traitement des produits laitiers conventionnels. Son adaptation à la déshydratation des produits nouveaux et diversifiés, tels que les lactosérums et perméats, se fait de manière empirique et pose un certain nombre de problèmes, en particulier le collage des produits en tour de séchage et leur mottage à l'état de poudre. Les facteurs à l'origine de ces deux phénomènes sont multiples et interdépendants : propriétés physiques des produits (viscosité, aw et hygroscopicité), composition des produits (teneur et nature minérale et protéique, forme du lactose et pH) et paramètres du procédé (températures d'entrée et de sortie, vitesses de chauffage et de refroidissement et agitation). Le lien entre ces différents facteurs est traité dans cette revue au travers de leur impact sur la dynamique de l'eau et, par conséquent, sur la cristallisation du lactose. Les connaissances actuelles dans ce domaine dérivent des résultats obtenus sur des mélanges " modèles ". Des travaux sur produits complexes, prenant en compte l'interdépendance de ces différents facteurs sont indispensables pour prédire et maîtriser les conditions permettant d'obtenir une poudre de bonne stabilité.

Mots clés: crystallization; spray drying; whey<br>---<br>Lactose; eau; cristallisation; séchage par atomisation; lactosérum; water

Domaines: Alimentation et Nutrition; Ingénierie des aliments

Pierre Schuck, Said Bouhallab, Delphine Durupt, Philippe Vareille, Jean-Paul Humbert, et al.. Séchage des lactosérums et dérivés : rôle du lactose et de la dynamique de l'eau. Le Lait, 2004, 84 (3), pp.243-268. ⟨10.1051/lait:2004007⟩. ⟨hal-00895419⟩