Envases retortables: Pasteurización
I. Definición
La pasteurización, también conocida como desinfección a baja temperatura o esterilización en frío, es un método de desinfección que elimina las bacterias a temperaturas relativamente bajas. Ampliamente utilizado en el procesamiento de alimentos, preserva la frescura y el sabor de los alimentos, minimizando la pérdida de nutrientes.
II. Principios fundamentales
Durante la pasteurización, los ingredientes mezclados se calientan a 68-70 °C durante 30 minutos. Este tiempo es suficiente para eliminar la mayoría de las bacterias y patógenos a esta temperatura, preservando la textura y el sabor del alimento. Posteriormente, el producto se enfría rápidamente a 4-5 °C para prevenir la proliferación bacteriana.
III. Comparación entre la esterilización a alta temperatura y la pasteurización
• Temperatura y tiempo: La pasteurización utiliza temperaturas relativamente más bajas (68-70 grados Celsius) y una duración más corta (30 minutos), mientras que la esterilización a alta temperatura generalmente requiere una esterilización a más de 135 ℃ durante varios segundos.
• Sabor y textura: Los productos pasteurizados conservan un sabor más cercano al fresco, mientras que los productos esterilizados a alta temperatura pueden tener un sabor cocido o hervido.
• Pérdida nutricional: La pasteurización produce menos pérdidas nutricionales en comparación con la esterilización a alta temperatura, que, si bien garantiza una larga vida útil, puede provocar la pérdida de vitaminas y otros micronutrientes.
• Condiciones de almacenamiento y vida útil: Los productos pasteurizados se pueden almacenar durante 3 a 10 días a 2-8 ℃, mientras que los productos esterilizados a alta temperatura generalmente se pueden almacenar a temperatura ambiente durante 3 a 6 meses, y los productos esterilizados a alta temperatura en bolsas pueden durar hasta 1,5 meses.
IV. Aplicaciones de la pasteurización
• Productos lácteos: Leche, yogur, etc.
• Jugos y Bebidas: Jugo de naranja, jugo de manzana, etc.
• Té y café: Té verde, café, etc.
• Pasteles y Postres: Nata, mermelada, etc.
V. Investigación y perspectivas de métodos alternativos
Con los avances en la ciencia de los alimentos, la gente está estudiando tecnología de esterilización más avanzada para reemplazar la pasteurización tradicional y la esterilización a alta temperatura, como la tecnología de campo eléctrico pulsado, la tecnología de tratamiento de presión ultra alta, etc.
1. Esterilización a temperatura ultraalta
Los avances tecnológicos también han impulsado el uso de la esterilización a temperatura ultraalta (UHT), que consiste en la esterilización instantánea de la leche a temperaturas superiores a 100 °C, pero se calienta durante un tiempo muy corto y produce un mínimo daño a los nutrientes. La leche procesada de esta manera tiene una vida útil más larga, y la mayoría de la leche envasada en envases de cartón utiliza este método.
2. Tecnología de almacenamiento de esterilización
Cuando se utiliza el efecto biológico de la descarga pulsada para eliminar bacterias en un medio líquido, el equipo de esterilización generalmente consta de dos partes: la fuente de alimentación de descarga pulsada y la sala de esterilización directa del material líquido. En la esterilización por descarga pulsada, el material líquido se coloca en el espacio entre dos electrodos de la sala de esterilización o fluye continuamente entre ellos. Al aplicar un campo eléctrico pulsado de cierta intensidad y frecuencia a ambos electrodos, se genera un potente efecto biológico que elimina las bacterias en el líquido.
3. Esterilización por electrólisis
En una solución conductora, la reacción REDOX será causada por el intercambio de electrones en la interfaz entre el electrodo y la solución, que se divide en dos tipos: uno es bajo la acción de energía eléctrica externa, y el otro no es ninguna fuente de alimentación externa sino por energía luminosa externa, energía térmica u otras formas de excitación energética.
4. Esterilización por corriente alterna
Generalmente, se refiere a la eliminación de bacterias microbianas mediante la aplicación de corriente alterna de baja frecuencia, por debajo de cientos de hercios, en el jugo de frutas y verduras. También se utiliza ampliamente el efecto térmico de la corriente alterna, también conocido como tecnología de calentamiento por resistencia, que consiste en utilizar el efecto térmico de resistencia de un líquido conductor en un flujo continuo para calentar, con el fin de lograr la esterilización.
5. Esterilización ultrasónica
Utilizando el efecto de cavitación, efecto mecánico, efecto químico, efecto térmico, efecto de dispersión de la onda ultrasónica mientras se propaga en sólido, líquido y gas para matar las bacterias.
6. Esterilización láser
El láser no es solo un tipo de onda electromagnética, sino también un tipo de flujo de energía (flujo de fotones). Puede utilizarse para eliminar bacterias mediante efectos biológicos especiales, como reacciones químicas, efectos térmicos, efectos electrónicos, efectos de presión, efectos de estimulación biológica, etc.
7. Esterilización con luz pulsada intensa
La tecnología de flash blanco fuerte para esterilización se utiliza generalmente para tratar la esterilización de la superficie de los alimentos, extendiendo la vida útil de los alimentos preenvasados con materiales de embalaje transparentes.
8. Esterilización por campo magnético
Tanto el campo magnético constante como el campo magnético pulsado pueden inhibir eficazmente el crecimiento de algunos microorganismos y bacterias. Al alcanzar una determinada intensidad de campo magnético, puede inactivar macromoléculas biológicas como enzimas, aminoácidos, ácidos nucleicos y proteínas, inhibiendo la actividad de los radicales libres de los alimentos y afectando la actividad de proteínas y enzimas, eliminando así las bacterias.
9. Esterilización por microondas
(1) El efecto térmico de la energía de microondas: Bajo una cierta intensidad de campo de microondas, los insectos y bacterias en los alimentos absorben la energía de microondas para calentarse debido a la polarización molecular, desnaturalizando así sus proteínas y perdiendo su actividad biológica. El efecto térmico de las microondas desempeña principalmente la función de calentamiento rápido y esterilización.
(2) El efecto no térmico de la energía de microondas: El campo eléctrico de alta frecuencia también altera el potencial de membrana y la estructura molecular polar, provocando la mutación de las proteínas y sustancias fisiológicamente activas del microorganismo, su pérdida de vitalidad o su muerte. Desempeña un papel especial en la esterilización física convencional y es también una de las causas de la muerte bacteriana.
VI.Conclusión
Al elegir un envase de retorta, el fabricante debe seleccionar el método de esterilización adecuado según la naturaleza del producto y las demandas del mercado. La pasteurización, un método más tradicional, pero aún ampliamente utilizado, conserva el sabor y la mayoría de los nutrientes de los alimentos. Sin embargo, la aparición de nuevas tecnologías de esterilización ha traído consigo nuevas posibilidades a la industria alimentaria, que merecen ser exploradas y aplicadas en futuras investigaciones y prácticas.