Deshidratar la leche para convertirla en polvo es, hoy en día, un proceso que consume mucha energía y somete el producto a altas temperaturas. La leche en polvo es ampliamente utilizada por la industria alimentaria y puede ser almacenada y transportada de forma estable durante largos periodos de tiempo sin necesidad de refrigeración. Si bien los métodos industriales son eficaces, tienen un coste energético elevado y pueden alterar componentes sensibles al calor, como las proteínas del suero, las enzimas o las vitaminas. Un equipo del Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CNM-CSIC) y del Centro de Innovación, Investigación y Transferencia en Tecnología de los Alimentos de la Universitat Autònoma de Barcelona (CIRTTA-UAB) ha explorado por primera vez una alternativa no térmica a este proceso: la electropulverización, una técnica que emplea un campo eléctrico, en lugar de calor, para eliminar el agua en alimentos líquidos, como la leche, a temperatura ambiente (20 °C).
El equipo, formado por Bernat Perez Playà, Anna Zamora, Manuel Castillo y Llibertat Abad, ha presentado la tecnología en un estudio publicado recientemente en la revista Innovative Food Science and Emerging Technologies. A través de este método, en proceso de patente, los investigadores pudieron concentrar la leche eliminando una cantidad significativa de agua sin alterar la estructura de sus proteínas.

Los resultados son prometedores, ya que se ha conseguido reducir el contenido en agua de la leche hasta casi la mitad, si bien es necesario optimizar el proceso para alcanzar leche completamente deshidratada.

Un campo eléctrico en lugar de calor

En la leche, como en cualquier otro líquido, las gotas tienden a mantenerse unidas debido a la tensión superficial. Para transformarla en polvo, los procesos industriales recurren al calor para conseguir evaporar el agua que contiene y concentrar sus componentes. La electropulverización lo aborda de otra forma: al aplicar un campo eléctrico intenso, es capaz de vencer la tensión superficial y fragmentar el líquido en millones de microgotas. Es como si la electricidad rompiera en pedazos las gotas de leche, consiguiendo que una sola gota se convierta en gotas cada vez más pequeñas, en las que el agua se puede evaporar de una forma más efectiva a temperatura ambiente.

La técnica de la electropulverización ya se utiliza en campos como la ingeniería de tejidos, la nutracéutica (nutrición y farmacología) o la fabricación de sensores, pero su aplicación en el procesamiento de alimentos apenas se había explorado y nunca se había estudiado para deshidratar la leche.

El investigador Bernat Perez, quien desarrolló esta línea de investigación en su tesis doctoral llevada a cabo en el CIRTTA-UAB y el IMB-CNM y primer autor del estudio, explica que, al tratarse de una técnica novedosa en el campo alimentario, «las pruebas con leche desnatada han permitido establecer la influencia de variables críticas del proceso, como el caudal de inyección, la distancia entre la punta y el colector o el contenido de grasa de la leche».

Cómo se ha probado la técnica

El estudio se llevó a cabo en la Sala Blanca de Micro y Nanofabricación del IMB-CNM-CSIC, con un equipo de electropulverización (Fluidnatek LE-10) adaptado para inyectar leche desnatada reconstituida a concentraciones y caudales diferentes, aplicando un voltaje de 29 kV y a una distancia de 10 cm entre la punta y el colector.

El caudal de inyección resultó determinante en la eliminación de agua. A un caudal alto (0,2 ml/min), el contenido de sólidos de la leche apenas cambió tras el proceso. En cambio, a un caudal bajo (0,01 ml/min), la leche se concentró de forma significativa: en el caso de la leche reconstituida al 12 % de sólidos totales, su contenido en sólidos pasó del 12,3 % al 36,8 %. Según los investigadores, esto se debe a que, a caudales bajos, cada gota recibe más carga eléctrica en relación con su volumen, lo que favorece su fragmentación y una mayor evaporación del agua.

Los investigadores analizaron también el tamaño de las gotas depositadas, la cantidad de agua eliminada y, mediante electroforesis en gel, si el proceso alteraba la estructura de las principales proteínas de la leche, como caseínas y proteínas del suero. El catedrático del Departamento de Ciencia Animal y de los Alimentos de la UAB e investigador del CIRTTA-UAB Manuel Castillo aclara que los resultados «sugieren que la electropulverización, a diferencia de los métodos térmicos convencionales, no altera estos componentes clave de la leche».

Un primer paso hacia el secado de alimentos sin calor

Los autores subrayan que este es un primer paso de cara a la validación de la tecnología: en las condiciones probadas no se obtuvo un polvo de leche completamente seco y aspectos como la capacidad de procesado, la eficiencia energética o la escalabilidad de la técnica aún deben demostrarse. Además, el método para deshidratar productos líquidos está en proceso de ser patentado.
Llibertat Abad, investigadora del IMB-CNM-CSIC, indica que «los próximos pasos del trabajo se centrarán en optimizar parámetros, como el caudal de líquido, el voltaje aplicado y la distancia que recorren las gotas durante el proceso, además de explorar configuraciones con múltiples puntos de emisión que permitan escalar la producción y evaluar el consumo energético y la estabilidad microbiológica del producto final».

Con todo, el estudio abre una nueva línea de investigación para la deshidratación de alimentos líquidos de alto valor, como son la leche, los zumos u otros productos sensibles al calor. Aunque está lejos de una aplicación industrial, esta tecnología no térmica apunta a una nueva forma de transformar líquidos en productos estables y fáciles de almacenar, que preserven mejor sus características originales.

Artículo de referencia: Perez-Playà, B., Zamora, A., Abad, L., y 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