Pasteurizare

Microbiologia laptelui pasteurizat

Lapte crud conține adesea microorganisme la niveluri de 104-105 ufc ml-1, iar măsura în care numărul de microorganisme poate fi redus prin pasteurizare depinde nu numai de numărul prezent inițial, ci și de tipurile de organisme. Microflora de alterare a laptelui pasteurizat este de două tipuri: contaminanți postpasteurizare, care au pătruns în lapte după încălzire; și bacterii termorezistente, care au supraviețuit încălzirii. În general, aproape toate organismele Gram-negative din lapte sunt distruse prin pasteurizare la 63 °C timp de 30 de minute și, deși unele bacterii termofile și mezofile, de exemplu, micrococi și Streptococcus spp. care sunt termodurice, pot supraviețui pasteurizării, acestea se dezvoltă foarte lent odată ce laptele pasteurizat este răcit la 4 °C; bacteriile coryneforme sunt un alt grup adesea prezent în laptele pasteurizat, dar acestea se dezvoltă foarte lent în laptele răcit și rareori provoacă defecte. Testul cu albastru de metilen este un instrument comun de control al calității pentru laptele pasteurizat, iar decolorarea după 30 de minute indică suficiența pasteurizării. Nivelul de prag al bacteriilor pentru amărăciune și gust neplăcut este de <1 × 107 ufc ml-1, iar durata obișnuită de păstrare a unui lapte pasteurizat ar trebui să fie de >4 zile în condiții de refrigerare.

Genurile care formează endospori – cum ar fi Bacillus și, într-o măsură mai mică, Clostridium – pot fi importante în ceea ce privește deteriorarea produselor fabricate din lapte contaminat. Deși germenii anaerobi formatori de spori pot supraviețui în laptele pasteurizat, de obicei nu se pot multiplica din cauza potențialului redox ridicat; genul Bacillus, în schimb, este capabil să rămână activ după pasteurizare, iar sporii săi pot cauza alterarea laptelui tratat termic. Laptele tratat termic este mai potrivit pentru dezvoltarea și producerea de enterotoxine de către S. aureus decât laptele crud. Prin urmare, monitorizarea prezenței acestui agent patogen special în laptele tratat termic este de o importanță capitală în ceea ce privește acceptabilitatea igienică a laptelui lichid procesat.

Principalele microorganisme care se dezvoltă și provoacă deteriorarea laptelui pasteurizat refrigerat sunt microorganismele psihotrofe și, deoarece acestea sunt termolabile, cea mai frecventă origine a psihotrofelor este contaminarea postpasteurizare. Există două surse majore de contaminare postpasteurizare: reziduurile de lapte din echipamente și aerosolii. Microorganismele termofile care au supraviețuit procesului de încălzire se pot atașa la suprafața schimbătoarelor de căldură cu plăci cu recuperare mare de căldură. Creșterea acestor microorganisme are loc în mod preferențial într-un interval de temperatură cuprins între 45 și 60 °C în secțiunea de regenerare. Ca urmare, produsul deja încălzit este recontaminat înainte de a părăsi pasteurizatorul. Măsura în care bacteriile se fixează pe plăci depinde de tipul de pretratare termică a laptelui înainte de pasteurizare. Termizarea laptelui crud sau perioadele prelungite de circulație a laptelui în pasteurizator sunt principalii factori care determină gradul de formare a biofilmului pe plăcile de încălzire. Este destul de dificil de eradicat biofilmele de pe suprafața echipamentelor de lapte prin aplicarea protocoalelor de rutină de curățare pe loc. Duzele de umplere, mandrinele de formare a cartonului și pasteurizatoarele se numără printre cele mai frecvente surse de contaminare postpasteurizare. Suprafața de contact cu laptele este o cale de contaminare a laptelui pasteurizat de către aerosoli microbieni. În special, drojdia, mucegaiul, bacteriile și sporii din aer pot ateriza pe suprafața de contact cu laptele și astfel pot contamina laptele pasteurizat. Unitățile de umplere autoînchise sunt mult mai sigure decât unitățile de umplere neînchise în ceea ce privește contaminarea postpasteurizare a laptelui tratat termic de către microorganismele din aer.

După încălzire, anumiți membri ai Enterobacteriaceae, inclusiv Serratia, Enterobacter, Citrobacter și Hafnia, pot fi dominanți din punct de vedere numeric, dar, cu toate acestea, microflora de alterare finală constă în tije Gram-negative psihotrofe, de exemplu, Pseudomonas, Alcaligenes și Flavobacterium. Este necesar ca laptele pasteurizat să corespundă unui test de fosfatază. Fosfataza este o enzimă care este prezentă în laptele crud în mod indigen și este distrusă la o temperatură doar puțin mai mare decât cea folosită pentru a distruge M. tuberculosis.

În general, laptele pasteurizat aromatizat se strică mai repede decât laptele pasteurizat fără aromă. S-a demonstrat că pudra de ciocolată folosită la producerea laptelui pasteurizat cu aromă de ciocolată a stimulat dezvoltarea bacteriilor din lapte, dar nu a introdus microbi suplimentari în lapte. Timpul de generare a bacteriilor în laptele pasteurizat aromatizat a fost mult mai rapid decât în cazul omologului său fără aromă. Într-un studiu anterior, s-a constatat că dezvoltarea L. monocytogenes în laptele cu ciocolată a fost mai pronunțată decât în laptele degresat și integral și în frișca.

Conținutul de grăsime din laptele pasteurizat nu are un efect marginal asupra dezvoltării bacteriilor patogene. Nu s-a observat nicio diferență între duratele de valabilitate ale laptelui degresat (0,1% grăsime), semidegresat (1,6% grăsime) și integral (3,8% grăsime) adăugat cu sau fără Pseudomonas spp. la 4 și 7 °C. În mod similar, numărul de L. monocytogenes din laptele degresat, laptele integral și frișca nu a fost semnificativ diferit. Prin urmare, este corect să presupunem că standardizarea grăsimilor are un efect neglijabil asupra microbiologiei laptelui pasteurizat.

Tehnologia de fabricare a laptelui lichid concentrat include tratamentul de preîncălzire prin pasteurizare, evaporarea și răcirea. Laptele condensat necesită un tratament de preîncălzire mai intens pentru a asigura stabilitatea la depozitare, poate fi adăugat un stabilizator, iar produsul finit este sterilizat într-o cutie prin retortă. În general, se așteaptă ca laptele condensat sau evaporat să nu conțină microorganisme. Cu toate acestea, ca urmare a unui tratament termic inadecvat sau a unor scurgeri din cutie, laptele evaporat sau condensat se poate deteriora. Geobacillus stearothermophilus, un termofil obligat, este principalul organism responsabil pentru mecanismul de alterare a acestor produse, în special atunci când sunt depozitate la temperaturi anormal de ridicate. Produsele din lapte condensat simplu nu conțin, de obicei, niciun aditiv; prin urmare, acestea sunt depozitate în condiții de refrigerare. Bacteriile termodurice pot supraviețui pasteurizării și tratamentului termic în timpul evaporării; prin urmare, la fabricarea laptelui condensat sau evaporat trebuie utilizat lapte de înaltă calitate și trebuie să se aibă grijă să se prevină contaminarea postprocesare din mediul înconjurător și din echipamente.

Din cauza conținutului ridicat de zahăr și a activității scăzute a apei din laptele condensat îndulcit, acesta este relativ mai puțin predispus la deteriorare microbiană decât laptele condensat neîndulcit. Drojdiile și mucegaiurile osmofile, care fermentează zaharoza, sunt principalele responsabile pentru deteriorarea laptelui condensat îndulcit. În timpul umplerii, eliminarea aerului liber este esențială, deoarece mucegaiurile sunt capabile să se dezvolte pe suprafața cutiilor atunci când este disponibil suficient aer.

.