Wprowadzenie:
Louis Pasteur znalazł praktyczną metodę zapobiegania psuciu się piwa i wina. Pasteur zastosował łagodne ogrzewanie, które było wystarczające do zabicia organizmów powodujących dany problem psucia się bez poważnego uszczerbku dla smaku produktu. Ta sama zasada została później zastosowana do mleka, aby wyprodukować to, co obecnie nazywamy mlekiem pasteryzowanym.
Cel pasteryzacji:
Pasteryzacja to nie to samo, co sterylizacja. Jej celem jest zmniejszenie populacji bakterii w cieczy takiej jak mleko i zniszczenie organizmów, które mogą powodować psucie się produktów i choroby u ludzi. Pasteryzacja nie ma wpływu na zarodniki. Celem pasteryzacji mleka jest wyeliminowanie drobnoustrojów chorobotwórczych. Pasteryzacja obniża również liczbę drobnoustrojów, co przedłuża dobrą jakość mleka w warunkach chłodniczych. Wiele stosunkowo odporne na ciepło (termoduric) bakterie przetrwać pasteryzację, ale są one mało prawdopodobne, aby powodować choroby lub spowodować lodówce mleko do zepsucia.
Metody pasteryzacji:
W klasycznej obróbki pasteryzacji mleka, mleko było narażone na działanie temperatury około 63oC przez 30 minut, zwany metody gospodarstwa. Większość pasteryzacji mleka dzisiaj używa wyższych temperatur, co najmniej 72oC, ale tylko przez 15 sekund. Ten proces, znany jako pasteryzacja wysokotemperaturowa w krótkim czasie (HTST), jest stosowany, gdy mleko przepływa w sposób ciągły przez wymiennik ciepła. Oprócz zabijania patogenów, pasteryzacja HTST obniża całkowitą liczbę bakterii, więc mleko trzyma się dobrze w lodówce.
Mleko może być również sterylizowane – coś zupełnie innego niż pasteryzacja —, Ultra wysoka temperatura (UHT) przetwarzanie podnosi temperaturę z 74 ° C do 140 ° C, a następnie spada do 74 ° C w czasie krótszym niż 5 sekund. W Stanach Zjednoczonych sterylizacja jest czasami stosowana na małych pojemnikach śmietanek do kawy, które można znaleźć w restauracjach. Aby uniknąć nadania mleku gotowanego smaku, stosuje się system UHT, w którym płynne mleko nigdy nie dotyka powierzchni gorętszej niż samo mleko, gdy jest podgrzewane parą. Mleko spada w cienkiej warstwie przez komorę przegrzanej pary i osiąga 140oC i spada z powrotem do 74oC .
Cele pasteryzacji:
Przez dziesięciolecia, pasteryzacja ma na celu zniszczenie mycobacterium tuberculosis, długo uważane za najbardziej odporne na ciepło bakterii. Ostatnio jednak zwrócono uwagę na niszczenie Coxiella burnetii, czynnika wywołującego gorączkę Q, ponieważ te organizmy mają większą odporność na ciepło. Ponieważ oba organizmy są eliminowane przez pasteryzację, mikrobiolodzy zakładają, że inne bakterie chorobotwórcze są również niszczone.
Faktory pasteryzacji:
Produkty inne niż mleko, takie jak lody, jogurt i piwo, mają swoje własne czasy i temperatury pasteryzacji, które często znacznie się różnią. Istnieje kilka powodów tych różnic. Na przykład, ogrzewanie jest mniej efektywne w przypadku żywności, która jest bardziej lepka, a tłuszcze w żywności mogą mieć ochronny wpływ na mikroorganizmy.
Wskaźniki pasteryzacji:
Przemysł mleczarski rutynowo używa testu do określenia, czy produkty były pasteryzowane: test fosfatazy (fosfataza jest enzymem naturalnie obecnym w mleku). Jeśli produkt był pasteryzowany, fosfataza zostanie inaktywowana.
Koncepcja równoważnego traktowania:
Obróbka termiczna, którą właśnie omówiliśmy, ilustruje koncepcję równoważnego traktowania: wraz ze wzrostem temperatury, znacznie mniej czasu potrzeba do zabicia tej samej liczby mikrobów. Na przykład, zniszczenie wysoce odpornych endospor może trwać 70 minut w temperaturze 115oC, podczas gdy tylko 7 minut może być potrzebne w temperaturze 125oC. Obie metody dają ten sam rezultat. Koncepcja równoważnych zabiegów wyjaśnia również, dlaczego klasyczna pasteryzacja w temperaturze 63oC przez 30 minut, obróbka HTST w temperaturze 72oC przez 15 sekund i obróbka UHT w temperaturze 140oC przez mniej niż sekundę mogą mieć podobne efekty.
Znaczenie pasteryzacji:
Kilka lat temu pewne szczepy bakterii z rodzaju Listeria zostały znalezione w pasteryzowanym mleku i serach. Patogen ten wywołuje biegunkę i zapalenie mózgu oraz może prowadzić do śmierci u kobiet w ciąży. Kilka takich zakażeń wywołało pytania o potrzebę rewizji standardowych procedur pasteryzacji. Jednak znalezienie tych patogenów w pasteryzowanym mleku nie stało się trwałym problemem, a żadne działania nie zostały podjęte.
Although większość mleka do sprzedaży w Stanach Zjednoczonych jest pasteryzowane świeże mleko, sterylne mleko również jest dostępne. Wszystkie odparowane lub skondensowane mleko w puszkach jest sterylne, a niektóre mleko pakowane w pojemniki kartonowe również jest sterylne. Mleko w puszkach jest poddawane działaniu pary pod ciśnieniem i ma „ugotowany” smak. Sterylizowane mleko w kartonowych pojemnikach jest powszechnie dostępne w Europie i można je znaleźć w niektórych sklepach w Stanach Zjednoczonych. Jest ono poddawane procesowi, który jest podobny do pasteryzacji, ale wykorzystuje wyższe temperatury. Ma ono również „ugotowany” smak, ale może być przechowywane w warunkach chłodniczych tak długo, jak pojemnik pozostaje szczelnie zamknięty. Takie mleko jest często aromatyzowane wanilią, truskawką lub czekoladą.
.