Ocena brak

Pasteryzacja i oziębianie mleka

Autor /kokoszka Dodano /28.05.2014

Pasteryzacja to operacja termiczna mająca na celu zminimalizowanie zagrożenia zdrowia człowieka przez zniszczenie drobnoustrojów obecnych w mleku, z jednoczesnym zachowaniem jak najmniejszych zmian chemicznych, fizycznych i organoleptycznych mleka.

Pasteryzacja redukuje ilość szkodliwych mikroorganizmów do poziomu, w którym nie stanowią one poważnego zagrożenia dla zdrowia. Pasteryzacja przedłuża możliwość przechowywania niektórych produktów przez zmniejszenie zawartości mikroorganizmów powodujących psucie się produktu. Za produkt pasteryzowany uważa się taki produkt, który został poddany pasteryzacji w odróżnieniu od produktu wytworzonego z mleka, mleka chudego, śmietanki, które poddane były pasteryzacji. Skuteczność pasteryzacji zależy od temperatury, czasu, rodzaju i liczby drobnoustrojów, charakteru środowiska. W procesie pasteryzacji niezbędna jest znajomość temperatur kardynalnych poszczególnych grup drobnoustrojów: minimalnej, optymalnej i maksymalnej. Dla psychrofili temperatura minimalna (w której nie zahamowane sąjeszcze procesy generacyjne i metaboliczne) wynosi około 0 -7°C, optymalna 10-20°C i maksymalna 30°C. Mezofile mają temperaturę minimalną 0°C, optymalną 20^40°C i maksymalną 40-50°C. Natomiast dla termofili kardynalna temperatura minimalna wynosi 30°C, optymalna 45 60°C, maksymalna 70-80°C. Przekroczenie temperatury minimalnej nie powoduje całkowitego zniszczenia drobnoustrojów. Natomiast temperatura powyżej maksymalnej powoduje nieodwracalną inaktywację funkcji życiowych komórek drobnoustrojów. Drobnoustroje rozwijające się poniżej temperatury 5°C, niezależnie od ich optymalnej temperatury rozwoju, noszą nazwę psychrotrofów. Przy zachowaniu odpowiednio wysokiej temperatury, w ciągu wystarczająco długiego czasu, można skutecznie zniszczyć wszystkie występujące w mleku drobnoustroje (pasteryzacja nie niszczy w pełni Cl. perfringens i B. cerem

- drobnoustroje wytwarzające przetrwalniki). Pod wpływem wysokich temperatur następuje zniszczenie struktury białek drobnoustrojów prowadzące do nieodwracalnego uszkodzenia łańcuchów peptydowych i genów - inaktywacja naturalnych enzymów mleka.

Stosuje się trzy podstawowe metody pasteryzacji mleka:

•    długotrwałą (niską),

•    krótkotrwałą,

•    momentalną (wysoką).

Ponadto istnieje metoda łagodnej pasteryzacji, zwana termizacją.

Pasteryzacja długotrwała (LTLH - Iow temperature long holding) polega na ogrzaniu mleka do temperatury 62-65°C i przetrzymywaniu go w tej temperaturze przez 30 minut. Pasteryzacja krótkotrwała (HTST - high temperature short time) polega na ogrzaniu mleka do temperatury 71-74°C i przetrzymywaniu go przez 15 sekund. Uzyskuje się w ten sposób likwidację 98,5-99,5% znajdujących się w mleku drobnoustrojów, w tym także bakterie chorobotwórcze. Pasteryzacja momentalna polega na ogrzaniu mleka do temperatury 85-90°C przez 2-4 sekundy. W procesie termizacji stosujemy temperaturę 63-65°C przez 15-20 sekund. Ta metoda pozwala na przetrzymywanie surowca w stanie schłodzonym nawet przez kilka dni. We wszystkich sposobach pasteryzacji konieczne jest natychmiastowe schłodzenie mleka do temperatury 2-3°C.

Podane poniżej kombinacje temperatury i czasu stanowią typowe przykłady spośród wielu, dające takie same skutki bakteriobójcze w czasie procesu pasteryzacji. Kombinacje te zależą od charakteru produktu poddanego obróbce termicznej, zawartości suchej masy, lepkości, wstępnego zakażenia bakteriologicznego itp.

Mleko pasteryzowane i mleko odtłuszczone:

•    63°C    - przez 30 minut,

•    72°C -przez 15 sekund.

Śmietanka pasteryzowana:

•    75°C    -przez 15 sekund.

Mleko skoncentrowane pasteryzowane:

•    80°C    - przez 25 sekund.

Proces pasteiyzacji może być realizowany albo partiami, gdy mleko jest podgrzewane i zatrzymane w zamkniętym zbiorniku, albo też w trybie ciągłym, gdzie mleko ogrzewane jest w wymiennikach ciepła, a następnie przetrzymywane przez wymagany okres. Aby mleko lub produkt nie zawierały zanieczyszczeń mechanicznych, stosuje się system filtrów przy przyjmowaniu mleka do mleczami (tzw. faza zimna) albo w fazie gorącej podczas procesu pasteryzacji. W wielu krajach ustalono normy warunków w zakresie czasu i temperatury, jakie mają być zastosowane podczas pasteryzacji mleka przeznaczonego do spożycia jako mleko konsumpcyjne. Tam gdzie normy takie nie istnieją, należy przyjąć przedstawione poniżej parametry minimalne zaproponowane przez Międzynarodową Federację Mleczarską:

•    71,7°C - przez 15 sekund,

•    63,7°C - przez 30 minut.

Definicja pasteryzacji według IDF wskazuje, że zasadnicze jej cele sprowadzają się do następujących punktów:

•    całkowite zniszczenie drobnoustrojów chorobotwórczych,

•    w możliwie największym stopniu zniszczenie mikroflory saprofitycznej (99,0-99,9%),

•    zniszczenie drożdży i pleśni,

•    zniszczenie enzymów rodzimych i bakteryjnych.

W produkcji wyrobów opartych na mleku, proces obróbki termicznej może też spełniać funkcję technologiczną, na przykład podwyższać stabilność termiczną czy zapobiegać synerezie. Często w praktyce jeden proces obróbki termicznej spełnia obie funkcje i ważne jest, by w takim przypadku aspekty higieniczne obróbki cieplnej zostały w pełni uwzględnione. Pasteryzacja mleka jest procesem obowiązującym w produkcji wszystkich artykułów mlecznych. Sterylizacja i proces UFIT są zazwyczaj stosowane w przypadku produktów, które mają zachować stabilność w umiarkowanych temperaturach, przez dłuższy okres.

Po pasteryzacji każdy produkt zostaje natychmiast schłodzony do temperatury 10°C lub niższej. Niektóre kraje nakładają bardziej ostre wymagania dotyczące kombinacji temperatury i czasu, poniżej której produkt musi zostać schłodzony, oraz górnej granicy obróbki termicznej i zgodności z testem na obecność fosfatazy i peroksydazy. Efektywność procesu pasteryzacji ustalana jest częściowo za pośrednictwem składu mleka lub produktu mlecznego, przy czym bardziej intensywne warunki wymagane są w przypadku produktów o większej zawartości suchej masy i/lub tłuszczu. Każde mleko przeznaczone do przerobu musi być stabilne mikrobiologicznie i powinno zostać poddane obróbce termicznej w stopniu zapobiegającym wzrostowi mikroorganizmów zarówno podczas pakowania, jak i w okresie przechowywania. Produkty niskokwasowe lub składniki o pH od 4,5 w górę, przeznaczone do składowania bez schładzania, powinny zostać poddane procesowi obróbki termicznej ukierunkowanemu na zredukowanie prawdopodobieństwa przetrwania Clostri-dium botulinum o współczynnik co najmniej 10” 2 („proces minimalnej zawartości botulinum”). Niektóre spory bakterii, które mogą powodować psucie, są bardziej odporne na temperaturę niż spory Clostridium botulinum, i wówczas należy zastosować ostrzejszą obróbkę termiczną, tak aby osiągnąć sterylność mikrobiologiczną. Mleko i mleko na produkty mleczarskie przeznaczone do przechowywania w warunkach obniżonej temperatury powinny zostać poddane procesowi obróbki termicznej, redukującemu prawdopodobieństwo przetrwania Listeria monocytogenes o współczynnik 10-4. Ponadto takie mleko (przeznaczone do przedłużonego przechowywania) powinno dodatkowo zostać poddane procesowi obróbki termicznej, zapewniając sterylność na oznaczony okres przechowywania, plus odpowiedni margines bezpieczeństwa.

Składniki suche wykorzystywane do produkcji wyrobu powinny być całkowicie rozprowadzone, namoczone i rozpuszczone przed obróbką cieplną. Gazy azeotropo-we powinny zostać usunięte przed obróbką termiczną. Produkty, które nie zostały poddane przynajmniej „procesowi minimum botulinum”, lub które w inny sposób nie są stabilne podczas przechowywania w temperaturach pokojowych, powinny zawierać informację dotyczącą warunków przechowywania, w tym określenie maksymalnej temperatury przechowywania.

Skażenie mleka i produktów mleczarskich po pasteryzacji lub obróbce termicznej wraz z następującym później wzrostem liczby bakterii stanowi największe ryzyko wynikające ze złamania reżimu w zakresie higieny.

 

Podobne prace

Do góry