Na tej stronie opisano Cel pasteryzacji i warunki pasteryzacji stosowane w przetwórstwie mleka. Historia pasteryzacji dostarcza informacji na temat wdrażania i korzyści wynikających z pasteryzacji oraz uzasadnienia dla stosowanych warunków.
Cel pasteryzacji
- Zwiększenie bezpieczeństwa mleka dla konsumenta poprzez zniszczenie mikroorganizmów powodujących choroby (patogenów), które mogą być obecne w mleku.
- Zwiększenie utrzymania jakości produktów mlecznych poprzez zniszczenie mikroorganizmów psujących i enzymów, które przyczyniają się do obniżenia jakości i trwałości mleka.
Warunki pasteryzacji
Minimalne wymagania pasteryzacji dla produktów mlecznych są przedstawione w tabeli 1 poniżej i są oparte na przepisach przedstawionych w rozporządzeniu o mleku pasteryzowanym klasy A (PMO). Warunki te zostały określone jako minimalne warunki przetwarzania potrzebne do zabicia Coxiella burnetii, organizmu powodującego gorączkę Q u ludzi, który jest najbardziej odpornym na ciepło patogenem obecnie rozpoznanym w mleku. Mleko może być pasteryzowane przy użyciu czasu przetwarzania i temperatur wyższych niż wymagane minimalne.
Pasteryzacja może być wykonywana jako proces wsadowy lub ciągły. Pasteryzator kadziowy składa się z zamkniętej kadzi o regulowanej temperaturze. Mleko jest pompowane do kadzi, mleko jest podgrzewane do odpowiedniej temperatury i utrzymywane w tej temperaturze przez odpowiedni czas, a następnie schładzane. Schłodzone mleko jest następnie wypompowywane z kadzi do dalszej części linii technologicznej, na przykład do stacji butelkowania lub kadzi serowarskiej. Pasteryzacja okresowa jest nadal stosowana w niektórych mniejszych zakładach przetwórczych. Najbardziej powszechnym procesem stosowanym w przypadku mleka płynnego jest proces ciągły. Mleko jest pompowane z silosu na mleko surowe do zbiornika, który jest zasilany przez system pasteryzacji ciągłej. Mleko w sposób ciągły przepływa ze zbiornika przez serię cienkich płyt, które podgrzewają mleko do odpowiedniej temperatury. System przepływu mleka jest tak skonfigurowany, że mleko pozostaje w temperaturze pasteryzacji przez odpowiedni czas, zanim przepłynie przez obszar chłodzenia pasteryzatora. Schłodzone mleko przepływa następnie do dalszej części linii technologicznej, na przykład do stacji butelkowania. Istnieje kilka opcji dla temperatur i czasów dostępnych dla ciągłego przetwarzania schłodzonego mleka płynnego. Chociaż warunki przetwarzania są określone dla temperatur powyżej 200°F, są one rzadko stosowane, ponieważ mogą nadać mleku niepożądany gotowany smak.
Tabela 1. Warunki pasteryzacji stosowane do produktów mlecznych.
Historia pasteryzacji
Proces podgrzewania lub gotowania mleka w celu uzyskania korzyści zdrowotnych jest znany od wczesnych lat 1800 i był stosowany w celu zmniejszenia chorób przenoszonych przez mleko i śmiertelności wśród niemowląt w późnych latach 1800. Jako społeczeństwo uprzemysłowione na przełomie XX i XXI wieku, zwiększona produkcja i dystrybucja mleka doprowadziła do wybuchu epidemii chorób przenoszonych przez mleko. Powszechnymi chorobami przenoszonymi przez mleko w tym czasie były: dur brzuszny, szkarlatyna, septyczne zapalenie gardła, błonica i choroby biegunkowe. Choroby te zostały praktycznie wyeliminowane dzięki komercyjnemu wdrożeniu pasteryzacji, w połączeniu z ulepszonymi praktykami zarządzania na farmach mlecznych. W 1938 roku, produkty mleczne były źródłem 25% wszystkich żywności i chorób przenoszonych przez wodę, które zostały prześledzone do źródeł, ale teraz stanowią one znacznie mniej niż 1% wszystkich żywności i chorób przenoszonych przez wodę.
Pasteryzacja jest procesem ogrzewania cieczy do poniżej punktu wrzenia, aby zniszczyć mikroorganizmy. Został on opracowany przez Ludwika Pasteura w 1864 roku w celu poprawy utrzymania właściwości wina. Komercyjna pasteryzacja mleka rozpoczęła się pod koniec XIX w. w Europie i na początku XX w. w Stanach Zjednoczonych. W 1908 r. pasteryzacja stała się obowiązkowa dla wszystkich rodzajów mleka sprzedawanych na terenie miasta Chicago, a w 1947 r. stan Michigan jako pierwszy wprowadził wymóg pasteryzacji wszystkich rodzajów mleka sprzedawanych na terenie stanu. W 1924 roku Amerykańska Służba Zdrowia Publicznego (U.S. Public Health Service) opracowała Standardowe Rozporządzenie Mleczne (Standard Milk Ordinance), aby pomóc stanom w realizacji dobrowolnych programów pasteryzacji. Rozporządzenie o Mleku Pasteryzowanym Klasy A (PMO), jak jest obecnie nazywane, jest zarządzane przez Departamenty Zdrowia i Usług Społecznych USA oraz Zdrowia Publicznego, a także przez Agencję ds. Żywności i Leków i definiuje praktyki odnoszące się do projektowania hal mleczarskich i zakładów przetwórczych, praktyk udojowych, postępowania z mlekiem, warunków sanitarnych oraz standardów pasteryzacji produktów mlecznych Klasy A. Każdy stan nadal reguluje przetwarzanie mleka w ich własnym stanie, ale produkty mleczne muszą spełniać przepisy określone w PMO dla produktów, które wejdą do handlu międzystanowego.
Wstępne warunki pasteryzacji, znany jako pasteryzacji flash, były do ogrzewania mleka do 155 do 178°F (68.3 do 81 ° C) na chwilę, a następnie chłodzenia. Warunki pasteryzacji zostały dostosowane do 143°F (61.7°C) przez 30 minut lub 160°F (71.1°C) przez 15 sekund, aby inaktywować Mycobacterium bovis, organizm odpowiedzialny za gruźlicę. Jednakże w 1957 r. okazało się, że warunki te są nieodpowiednie do inaktywacji Coxiella burnetii, która wywołuje gorączkę Q u ludzi (Enright i in., 1957). Nowe warunki pasteryzacji 145°F (62,8°C) przez 30 minut dla procesu wsadowego lub 161°F (71,7°C) przez 15 sekund dla procesu ciągłego zostały przyjęte w celu inaktywacji Coxiella burnetii i te warunki są nadal używane do dziś.
.