de Raluca Grinţescu

Prin pasteurizare se urmărește distrugerea formelor vegetative ale microorganismelor, și în special a bacteriilor patogene nesporulate conținute în produs. Principala metodă de realizare a pasteurizării este tratamentul termic într-o relație temperatură-timp dată. Temperatura pentru pasteurizare nu depășește niciodată 100 de grade Celsius.

Se păstrează calitatea produsului o perioadă îndelungată

Pasteurizarea se aplică în special produselor în stare lichidă - produse care, în general, își păstrează calitățile naturale -, și operația se aplică în special pentru a păstra aceste calități o perioadă mai mare. Împiedicarea activității microorganismelor și enzimelor pe o perioadă oarecare, pe baza unui tratament termic, se aplică și produselor solide proaspete, operația purtând, de obicei, denumirea de opărire. Fără pasteurizare nu poate fi concepută industria laptelui de consum. Pasteurizarea astăzi este însă extinsă în industria sucurilor de fructe și de legume și în industria berii. Pasteurizarea s-a extins și ca fază tehnologică necesară pentru pregătirea realizării unor faze în care se acționează cu microfloră dirijată, de exemplu, în industria brânzeturilor. Opărirea s-a extins ca fază strict necesară în industria conservelor de legume și de fructe și în unele cazuri înainte de congelare pentru unele legume.

Procesul de pasteurizare, fiind un proces de relație temperatură-timp, trebuie considerat că se realizează practic în trei etape succesive:

• încălzirea până la temperatura de pasteurizare;
• menținerea pentru o perioadă dată la temperatura de pasteurizare;
• răcirea la temperatura de depozitare. În cazurile în care pasteurizarea este urmată de o altă fază tehnologică, temperatura de răcire este determinată de temperatura pe care o impune faza tehnologică respectivă.

Factori care influențează procedeul

Dintre factorii cei mai importanți care influențează dezvoltarea microorganismelor, exceptând natura microorganismelor, trebuie considerați: compoziția mediului, presiunea osmotică și temperatura.

Drojdiile, mucegaiurile și majoritatea bacteriilor nu pot capta energia solară. De aceea trebuie să-și asigure energia necesară vieții prin degradarea sau prin oxidarea anumitor produse, de cele mai multe ori organice. Unele microorganisme ca mucegaiurile își pot lua energia necesară vieții din surse foarte variate, datorită faptului că ele au un sistem enzimatic foarte complet. Drojdiile și bacteriile saprifite au exigențe foarte stricte și nu atacă decât un număr foarte limitat de substraturi. Compoziția mediului asupra căruia se realizează tratamentul termic prezintă importanță foarte mare atât prin natura sa, cât și prin cantitatea și specificitatea microorganismelor pe care le conține. Se admite că microorganismele în stare uscată se distrug mult mai greu decât microorganismele în suspensie apoasă. Aceasta explică distrugerea mai greoaie a formelor sporulate decât a formelor vegetative.

Temperatura exercită dezvoltarea microorganismelor

Prezența unor săruri în concentrații de 1%-4% în mediu poate duce la mărirea rezistenței microorganismelor. Creşterea conținutului de zaharoză mărește rezistența microorganismelor. Durata de distrugere a drojdiilor, mucegaiurilor și bacteriilor nesporulate poate crește de patru-cinci ori când soluția are 30-50 zaharoză, față de soluția de ser fiziologic. Existenţa substanțelor proteice, în special în prezența zaharurilor, reduce durata de distrugere termică a majorității microorganismelor. Influența materiilor grase asupra duratei de distrugere termică este foarte importantă. În general, materiile grase au acțiune protectoare, mărind durata necesară pentru distrugerea chiar la temperaturi ridicate. Acțiunea materiilor grase în prezența apei nu este așa importantă. Acțiunea protectoare a materiilor grase se manifestă tot așa de bine pentru forme vegetative, pentru spori și chiar pentru enzime. Prezența unor săruri ca nitrați, nitriți, care, în anumite cazuri, sunt utilizate ca adausuri, nu manifestă influență sensibilă asupra alurii de distrugere termică a microorganismelor. Fiecare tip de microorganism are o temperatură optimă de dezvoltare, însă în același timp are și un domeniu de activitate deasupra și sub temperatura optimă. La temperaturi scăzute, chiar dacă își încetinesc mult activitatea, microorganismele supraviețuiesc și își reiau activitatea când ajung în domeniul de temperatură optimă. În domeniul temperaturilor superioare temperaturii optime, sub acțiunea temperaturii ridicate, o anumită perioadă pot fi distruse atât formele vegetative, cât și formele sporulate ale microorganismelor. Temperatura și relația temperatură-timp pentru dezvoltarea microorganismelor sunt diferite pentru formele vegetative și cele sporulate. De asemenea, compoziţia mediului şi valoarea pH-ului influenţează viteza de distrugere termică a celulelor.

Primul lapte pasteurizat produs pentru comercializarea pe scară largă este obținut în 1882, prin folosirea metodei HTST (High-temperature short-time), iar prima lege care reglementa obligativitatea aplicării procedeului pentru lapte apare în Chicago, în 1908

Pentru sucurile din fructe

Pasteurizarea este indicată pentru păstrarea sucurilor de fructe cu aciditate mare (vișine, coacăze, porumbe, mure, zmeură, coarne, agrișe etc.). Se procedează astfel: sucul se pune într-un vas din inox sau emailat şi se încălzeşte la 75°C-80°C timp de cinci-zece minute, înlăturându-se spuma. Eventual se corectează aciditatea cu suc de lămâie sau cu vitamina C pulbere. Sucul se toarnă fierbinte în sticle curate, uscate şi pasteurizate, care trebuie încălzite în prealabil şi aşezate într-o tavă din metal. După umplere, sticlele se leagă cu celofan umezit în albuş, se pun într-o oală pe fundul căreia a fost întinsă o cârpă, iar apoi se toarnă apă încălzită, astfel să acopere circa 3/4 din înălţimea sticlelor. Dacă apa care se toarnă în oală este mai rece decât sticlele, acestea pot crăpa. Oala cu apă în care se află sticlele se fierbe la foc domol timp de 30-40 de minute. După aceea se lasă să se răcească 10-15 ore, apoi sticlele se scot din oală, se şterg şi se pun în cămară, pentru păstrare.

În cazul laptelui

Există două metode de pasteurizare a laptelui:

1. Metoda de tip „batch”, care este cea mai simplă. Laptele este încălzit, până atinge temperatura de 63 de grade Celsius, într-un vas de mari dimensiuni şi este ţinut la această temperatură pentru cel puţin 30 de secunde. Procesul poate fi aplicat cu lejeritate şi acasă, cu singura condiţie ca laptele să fie amestecat continuu, pentru ca fiecare particulă să fie încălzită;
2. Metoda de tip HTST (High-temperature short-time), supranumită şi „flash”, este una dintre cele mai folosite metode în prezent, datorită volumelor mari care pot fi procesate. Metoda este mult mai rapidă şi mai eficientă decât cea de tip „batch” şi presupune menţinerea laptelui, preţ de 15 secunde, la 72 de grade Celsius, după care este răcit rapid. Acest timp minim se bazează pe durata kinetică de supravieţuire a bacteriilor la temperaturi înalte, altfel spus, reprezintă cantitatea de timp de care este nevoie pentru a ucide peste 90% dintre oricare tip de bacterii. Este şi motivul pentru care aplicarea procesului descoperit de Pasteur, în cazul laptelui, duce la îndepărtarea majorităţii bacteriilor, păstrând, în schimb, textura cremoasă, gustul proaspăt şi culoarea lăptoasă, albă, care vor da savoare oricărei băuturi pe bază de lapte.