Una tècnica elèctrica aconsegueix concentrar la llet sense utilitzar calor i desafia els mètodes tradicionals per conservar-la

Deshidratar la llet per convertir-la en pols és, avui dia, un procés que consumeix molta energia i sotmet el producte a altes temperatures. La llet en pols és àmpliament utilitzada per la indústria alimentària i pot ser emmagatzemada i transportada de manera estable durant llargs períodes de temps sense necessitat de refrigeració. Si bé els mètodes industrials són eficaços, tenen un cost energètic elevat i poden alterar-ne components sensibles a la calor, com les proteïnes del sèrum, els enzims o les vitamines. Un equip de l’Institut de Microelectrònica de Barcelona (IMB-CNM-CSIC) i del Centre d’Innovació, Recerca i Transferència en Tecnologia dels Aliments de la Universitat Autònoma de Barcelona (CIRTTA-UAB) ha explorat per primera vegada una alternativa no tèrmica a aquest procés: l’electropolvorització, una tècnica que empra un camp elèctric, en lloc de calor, per eliminar l’aigua en aliments líquids, com la llet, a temperatura ambient (20 °C).

L’equip, format per Bernat Perez Playà, Anna Zamora, Manuel Castillo i Llibertat Abad, ha presentat la tecnologia en un estudi publicat recentment en la revista Innovative Food Science and Emerging Technologies. A través d’aquest mètode, en procés de patent, els investigadors van poder concentrar la llet eliminant-ne una quantitat significativa d’aigua sense alterar-ne l’estructura de les proteïnes.

Els resultats són prometedors, atès que s’ha aconseguit reduir el contingut en aigua de la llet fins a gairebé la meitat, tot i que és necessari optimitzar el procés per obtenir llet completament deshidratada.

Un camp elèctric en lloc de calor

En la llet, com en qualsevol altre líquid, les gotes tendeixen a mantenir-se unides a causa de la tensió superficial. Per transformar-la en pols, els processos industrials recorren a la calor per aconseguir evaporar l’aigua que conté i concentrar-ne els components. L’electropolvorització ho aborda d’una altra manera: en aplicar-hi un camp elèctric intens, és capaç de vèncer la tensió superficial i fragmentar el líquid en milions de microgotes. És com si l’electricitat esmicolés les gotes de llet, de manera que una sola gota es converteix en gotes cada vegada més petites, en les quals l’aigua es pot evaporar de manera més efectiva a temperatura ambient.

La tècnica de l’electropolvorització ja s’utilitza en camps com l’enginyeria de teixits, la nutricèutica (nutrició i farmacologia) o la fabricació de sensors, però la seva aplicació en el processament d’aliments gairebé no s’havia explorat i mai no s’havia estudiat per deshidratar la llet.

L’investigador Bernat Perez, que va desenvolupar aquesta línia de recerca en la seva tesi doctoral duta a terme al CIRTTA-UAB i a l’IMB-CNM i primer autor de l’estudi, explica que, en tractar-se d’una tècnica nova en el camp alimentari, «les proves amb llet desnatada han permès establir la influència de variables crítiques del procés, com el cabal d’injecció, la distància entre la punta i el col·lector o el contingut de greix de la llet».

Com s’ha provat la tècnica

L’estudi es va dur a terme a la Sala Blanca de Micro i Nanofabricació de l’IMB-CNM-CSIC, amb un equip d’electropolvorització (Fluidnatek LI-10) adaptat per injectar llet desnatada reconstituïda a concentracions i cabals diferents, aplicant-hi un voltatge de 29 kV i a una distància de 10 cm entre la punta i el col·lector.

El cabal d’injecció va resultar determinant en l’eliminació d’aigua. A un cabal alt (0,2 ml/min), el contingut de sòlids de la llet gairebé no va canviar després del procés. En canvi, a un cabal baix (0,01 ml/min), la llet es va concentrar de manera significativa: en el cas de la llet reconstituïda al 12 % de sòlids totals, el contingut en sòlids va passar del 12,3 % al 36,8 %. Segons els investigadors, això es deu al fet que, a cabals baixos, cada gota rep més càrrega elèctrica en relació amb el seu volum, la qual cosa n’afavoreix la fragmentació i una major evaporació de l’aigua.

Els investigadors van analitzar també la mida de les gotes dipositades, la quantitat d’aigua eliminada i, mitjançant electroforesi en gel, si el procés alterava l’estructura de les principals proteïnes de la llet, com ara caseïnes i proteïnes del sèrum. El catedràtic del Departament de Ciència Animal i dels Aliments de la UAB i investigador del CIRTTA-UAB Manuel Castillo aclareix que els resultats «suggereixen que l’electropolvorització, a diferència dels mètodes tèrmics convencionals, no altera aquests components clau de la llet».

Un primer pas cap a l’assecat d’aliments sense calor

Els autors subratllen que aquest és un primer pas de cara a la validació de la tecnologia: en les condicions provades no es va obtenir una pols de llet completament seca i aspectes com la capacitat de processament, l’eficiència energètica o l’escalabilitat de la tècnica encara han de demostrar-se. A més, el mètode per deshidratar productes líquids està en procés de ser patentat.

Llibertat Abad, investigadora de l’IMB-CNM-CSIC, indica que «els pròxims passos del treball se centraran a optimitzar paràmetres, com el cabal de líquid, el voltatge aplicat i la distància que recorren les gotes durant el procés, a més d’explorar configuracions amb múltiples punts d’emissió que permetin escalar la producció i avaluar el consum energètic i l’estabilitat microbiològica del producte final».

Amb tot, l’estudi obre una nova línia de recerca per a la deshidratació d’aliments líquids d’alt valor, com ara la llet, els sucs o altres productes sensibles a la calor. Encara que està lluny de tenir aplicacions industrials, aquesta tecnologia no tèrmica apunta a una nova manera de transformar líquids en productes estables i fàcils d’emmagatzemar, que preservin millor les característiques originals.

Article de referència: Perez-Playà, B., Zamora, A., Abad, L., i Castillo, M. (2026). Proof of concept of electrospraying skimmed milk. Innovative Food Science and Emerging Technologies, 113, 104757. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2026.104757