Proceso de pasteurizacion
- 1. Introducción La leche pasteurizada es un producto de consumo masivo obtenida básicamente por la aplicación de un tratamiento térmico ligero a la leche cruda y su posterior envasado, en la cual podrían permanecer viables microorganismos banales procedentes del centro de producción primario o de la planta de proceso. Por ser un medio compuesto por diversos principios nutritivos, la hace un alimento altamente perecedero, por lo cual debe ser producida en condiciones higiénicas óptimas, cumpliendo con los parámetros microbiológicos y físico-químicos establecidos por los entes gubernamentales. Dado que se trata de un producto de origen animal, sujeto a grandes variables en su proceso de obtención primaria, sepuede contaminar con un amplio espectro de microorganismos provenientes de diferentes fuentes contaminantes. Algunos de estos microorganismos son patógenos para el hombre, mientras que otros, producen alteraciones en la leche, como acidificación, proteólisis y lipólisis, que la hacen poco apta para su consumo.Algunos microorganismos patógenos son capaces de persistir en la leche sin causarle cambios en sus características organolépticas, con lo que aumenta el riesgo sanitario, al no poderse evidenciar su presencia por parte delconsumidor. Es por ello que se hace indispensable una evaluación adecuada para la detección de estos gérmenes, con el propósito de plantear medidas correctivas en beneficio de la salud pública.
- 2. DESARROLLO COMPOSICIÓN DE LA LECHE Principales componentes de la leche: Agua: el agua es el medio en el que se encuentran disueltos, suspendidos o emulsionados el resto de los constituyentes de la leche. Se encuentra en un 87% del peso aproximadamente, y presenta dos estados: Agua libre: es la mayor parte del agua y constituye el disolvente de la lactosa y las sales. Es independiente de las sustancias insolubles. Agua ligada: supone aproximadamente un 3.1% de la leche y se encuentra energéticamente retenida por las sustancias insolubles. La proporción del agua ligada no se fija, si no que existe un equilibrio. Lípidos: la fracción conocida como lípidos lácteos, que constituyen normalmente entre un 3 y un 4% de la leche, esta formada por tres tipos de sustancias asociadas: Materia grasa propiamente dicha, constituida principalmente por triglicéridos (98% lípidos). Fosfolípidos que suponen del 0.5 al 1%. Otras sustancias insaponificables, diferentes químicamente de las anteriores, pero insolubles en agua y disolventes orgánicos (1%). Los lípidos se encuentran en la leche en forma de glóbulos de diámetro comprendido entre 2 y 10 un, constituyendo una emulsión del tipo de aceite en agua. En estos glóbulos se pueden diferenciar las siguientes zonas: una pseudomembrana exterior de naturaleza proteica, una capa, a continuación de naturaleza fosfolipídica y una zona interior del glóbulo graso en la que están los glicéridos distribuidos de fuera a adentro de mayor a menor punto de fusión. De los lípidos que constituyen la leche los más importantes son los glicéridos, los fosfolípidos y los esteroles. Glicéridos: son ésteres de la glicerina y ácidos grasos. Pueden ser simples mixtos, según que sean iguale so distintos, respectivamente, los grasos unidos ala glicerina. Concurren más de 60 ácidos grasos en la formación de los triglicéridos siendo el más abundante el palmítico. Fosfolípidos: son triglicéridos en los que un radical ácido ha sido sustituido por una molécula de ácido fosfórico unida a su vez a un radical nitrogenado. Los más importantes son las lecitinas y las cefalinas, en los que la base nitrogenada es colina y la etanolamina respectivamente. Esteroles: son lípidos con un radical común, núcleo esterol, que contiene una función alcohol. Se encuentran no esterificados y el más importante es el esterol. Algunos esteroles por acción de radiaciones UV se transforman en vitaminas D. Proteínas: las proteínas son polímeros de ciertos aminoácidos que son sintetizados por organismos vivos. Constituyen normalmente el 3% de la leche y contienen el 95% del nitrógeno de la leche. Dado que las caseínas son la fracción proteica más fácilmente separable, las proteínas de la leche clásicamente en dos fracciones: caseínas y proteínas del suero. El grupo de caseínas esta constituido esencialmente por caseínas S1, S2, B, y X. Estas proteínas se distinguen del resto de las proteínas de la leche por el hecho de que coagulan por la acción del cuajo o una edificación próxima a pH 4,6. Las proteínas no caséicas constituyen un grupo mucho más heterogéneo que el anterior, tanto desde el punto de vista de su origen, desde del de su composición química. Son principalmente las proteínas del lactosuero junto a numerosas enzimas y a las proteínas de la membrana del glóbulo graso.
- 3. Caseína: La Caseína es un heteroproteido ya que su hidrólisis proporciona, además de aminoácidos, otras sustancias no proteicas. Concretamente es un fosfoproteico, en el que la fracción no proteica esta representada por el ácido fosfórico. Dado que la caseína presenta un carácter anfótero, puede dar sales o caseinatos. Estos últimos son de gran interés ya que la caseína se encuentra en forma de caseinato cálcico, que a su vez adsorbe en sus micelas a las de fosfato cálcico, formando un complejo conocido como fosfocaseinato. Proteínas del suero: las proteínas del suelo forman una fracción muy compleja y se pueden clasificar en tres grupos heterogéneos según la solubilidad: proteasas-peptonasas, globulinas y albúminas. Las primeras son las únicas que no se desnaturalizan por el calor. Los otros componentes precipitan al calentar la leche o el lactosuero. En la leche rica en caseína este efecto no se observa puesto que quedan en las micelas de caseínas, pero al precipitar la caseína a pH 4.6 las proteínas del suero desnaturalizadas, lo hacen con ella. Glúcidos: la leche de vaca contiene tres tipos de glúcidos desde el punto de vista químico, que son: Glúcidos neutros: lactosa y poliósidos que contienen lactosa y fructosa. Glúcidos nitrogenados Glúcidos ácidos: ácidos siálicos Dada la pequeña proporción en que se encuentran estos glúcidos, excepto la lactosa, solo nos detendremos en este último. Lactosa: el contenido de lactosa en la leche de vaca es normalmente comprendido entre 40 y 50 gr./l. El principal factor de variación de este contenido es la infección de la mama (mamitis) que produce un descenso en el contenido de lactosa, al disminuir la capacidad de síntesis de la mama. Como consecuencia de esto y para mantener el equilibrio osmótico se produce un incremente en el contenido salino de la leche, por lo que se puede decir que el contenido en lactosa de la leche es inversamente proporcional a sus contenidos en sales. La lactosa es sensible al calor. De especial interés resulta de la facilidad con la que la lactosa experimenta fermentaciones, por la acción de determinadas bacterias, siendo la más importante las que la transforma en ácido láctico. Sales: las sustancias minerales en la leche se presentan en dos estados: una en disolución y otras en estado coloidal. La forma clásica de determinar el contenido en sales de la leche es por calcinación, o sea, obteniendo las enzimas. Hay que aclarar que el contenido en sales no coincide con el contenido de enzimas, ya que al calcinar se producen perdidas y modificaciones de los componentes minerales. El contenido medio de enzimas es del orden de 0.7%, mientras que el contenido en sales es del orden de 0.9%. Dentro de la fase de disolución, la parte más importante la componen los cloruros, que expresados en cloruro sódico comportan el 0.18%, aproximadamente, de la leche. Los fosfatos solubles representan únicamente el 33% del fósforo total, siendo el más abundante el fosfato disocio. Hay indicios de sulfatos, yoduro, bromuros y fluoruros. El citrato cálcico es muy poco soluble y está poco disociado todo el sodio y el potasio se encuentran en disolución ioniza. Dentro de la fase coloidal, los componentes más abundantes son el calcio y es el fósforo. Van acompañados de pequeñas cantidades de magnesio y ácido cítrico. El fósforo y el calcio formando principalmente las micelas de fosfocaseinato, siendo un factor determinante de la estabilidad de la leche. Sustancias nitrogenadas no proteicas: se trata de pequeñas moléculas pertenecientes a diferentes familias químicas, que se solubilizan en ácido tricloracético al 12%. El contenido es estas sustancias varía con la alimentación. El componente más abundante es la urea, que se halla en una proporción media de 0.52gr. /l. Además se detectan aminoácidos libres nucleótidos, bases nitrogenadas, ácido órtico, vitaminas nitrogenadas... El contenido en sustancias nitrogenadas no proteicas aumenta en leches sometidas a fuertes calentamientos debidos fundamentalmente a la degradación de las proteínas.
- 4. PROCESOS DE PASTEURIZACIÓN Desde sus orígenes, la pasteurización se ha asociado con la leche. El primer investigador que sugirió este proceso para el producto lácteo fue el químico agrícola alemán Franz von Soxhlet en el año 1886, siendo Charles North quien aplicó dicho método a la leche por primera 5 vez en el año 1907. Los microorganismos activan sus poblaciones creciendo de forma óptima en el intervalo de temperatura de 25 °C a 37 °C. Por esta razón, durante el proceso de manufacturacion y envasado de la industria láctea se evita que la temperatura de la leche esté en este intervalo después de la pasteurización. La leche es por regla general un medio ligeramente ácido con un pH menor que 7 (6,7). La leche de vaca pasteurizada por el método HTST y que ha sido correctamente refrigerada tiene un periodo de caducidad extendido que puede llegar a dos o tres semanas, mientras que la leche ultrapasteurizada puede tener una vida extendida que oscila entre dos y tres meses. Se puede llegar a períodos de conservación mayores (incluso sin refrigeración) cuando se combina la pasteurización UHT con manipulación adecuada y tecnologías de envases esterilizados. Al mismo tiempo que se reducen las colonias, se eliminan también de la leche los microorganismos más termosensibles, como los coliformes, inactivándose la fosfatasa alcalina(el nivel de esta enzima define el grado de eficiencia aplicado a la pasteurización de la leche; véase test de la fosfatasa). A pesar de aplicar la pasteurización, la leche tratada sigue conteniendo una cierta actividad microbiana, por regla general bacterias lácticas (no patógenas, aunque sí capaces de hacer fermentar la leche) y es necesaria la refrigeración. La pasteurización es un proceso térmico realizado a los alimentos: los procesos térmicos se pueden realizar con la intención de disminuir las poblaciones patógenas de microorganismos o para desactivar las enzimas que modifican los sabores de ciertos alimentos. No obstante, en la pasteurización se emplean generalmente temperaturas por debajo del punto de ebullición (en cualquier tipo de alimento), ya que en la mayoría de los casos las temperaturas superiores a este valor afectan irreversiblemente ciertas características físicas y químicas del producto alimenticio. Así, por ejemplo, si en la leche se sobrepasa el punto de ebullición, las micelas de la caseína se “coagulan” irreversiblemente (o dicho de otra forma, la leche se "cuaja"). El proceso de calentamiento de la pasteurización, si se hace a bajas temperaturas, tiene además 8 la función de detener los procesos enzimáticos. Hoy en día, la pasteurización se realiza a los alimentos en un proceso industrial continuo aplicado a alimentos viscosos, con la intención de utilizar la energía de manera eficiente y disminuir así también costes de producción. La temperatura y tiempo aplicados en la pasteurización aseguran la destrucción de los agentes patógenos tales como Mycobacterium, tuberculosis, Brucellos, Solmonellas, etc., pero no destruye los microorganismos mastiticos tales como el Staphilococusaereus o el Streptococuspyogenes, como así tampoco destruye algunos micro organismos responsables de la acidez como los Lacotobacillus. Existen tres tipos de procesos bien diferenciados: pasteurización VAT o lenta, pasteurización a altas temperaturas durante un breve período (HTST, High Temperature/Short Time) y proceso a altas temperaturas (UHT, Ultra-High Temperature). Proceso VAT Fue el primer método de pasteurización, aunque la industria alimentaria lo ha ido renovando por otros sistemas más eficaces. El proceso consiste en calentar grandes volúmenes de leche en un recipiente estanco a 63 °C durante 30 minutos, para luego dejar enfriar lentamente. Debe pasar mucho tiempo para continuar con el proceso de envasado del producto, a veces más de 24 horas. Proceso HTST Este método es el empleado en los líquidos a granel, como la leche, los zumos de fruta, la cerveza, etc. Por regla general, es el más conveniente, ya que expone al alimento a altas temperaturas durante un período breve y además se necesita poco equipamiento industrial para poder realizarlo, reduciendo de esta manera los costes de mantenimiento de equipos. Entre las desventajas del proceso está la necesidad de contar con personal altamente cualificado para la realización de este trabajo, que necesita controles estrictos durante todo el proceso de producción. Existen dos métodos distintos bajo la categoría de pasteurización HTST: en "batch" (o lotes) y en "flujo continuo". Para ambos métodos la temperatura es la misma (72 °C durante 15 segundos).
- 5. En el proceso "batch" una gran cantidad de leche se calienta en un recipiente estanco (autoclave industrial). Es un método empleado hoy en día sobre todo por los pequeños productores debido a que es un proceso más sencillo. En el proceso de "flujo continuo", el alimento se hace circular entre dos placas de metal, 9 también denominadas intercambiador de calor de placas o de forma tubular (PHE). Este método es el más aplicado por la industria alimentaria a gran escala, ya que permite realizar la pasteurización de grandes cantidades de alimento en relativamente poco tiempo. Proceso UHT El proceso UHT es de flujo continuo y mantiene la leche a una temperatura superior más alta que la empleada en el proceso HTST, y puede rondar los 138 °C durante un período de al menos dos segundos. Debido a este muy breve periodo de exposición, se produce una mínima degradación del alimento. La leche cuando se etiqueta como "pasteurizada" generalmente se ha tratado con el proceso HTST, mientras que la leche etiquetada como "ultrapasteurizada" o 10 simplemente "UHT", se debe entender que ha sido tratada por el método UHT. El reto tecnológico del siglo XXI es poder disminuir lo más posible el período de exposición a altas temperaturas de los alimentos, haciendo la transición de altas a bajas temperaturas lo más rápida posible, disminuyendo el impacto en la degradación de las propiedades organolépticas de los alimentos; por esta razón, se está investigando la tecnología basada 11 en microondas, que permite este tipo de efectos (es empleado incluso en carnes). Este método es muy adecuado para los alimentos líquidos ligeramente ácidos (la acidez se mide con el pH), tal como los zumos de frutas y los zumos de verduras (como el gazpacho), ya que permite períodos de conservación de 10 a 45 días si se almacenan refrigerados a 10 °C. FACTORES QUE AFECTAN AL PROCESO Acidez del alimento La acidez tiene mucha influencia en el grado de supervivencia de cada organismo 13 bacteriano. El principal parámetro para caracterizar la acidez es el pH. En general la mayoría de alimentos se consideran ácidos o poco ácidos. Hay que considerar que la mayoría de las bacterias tóxicas como las de la especie Clostridiumbotulinum ya no están activas por debajo 14 de un valor de pH de 4,5 (es decir que un simple zumo de limón las desactiva). Los alimentos se pueden considerar como ácidos si están por debajo de este valor de pH. La mayoría de los glúcidos se encuentran en este rango, sobre todo los monosacáridos. En el caso de alimentos con un pH superior, es necesario un tratamiento térmico de 121 °C durante 3 minutos (o un proceso equivalente) como procesamiento mínimo (es decir, la leche, las verduras, las carnes, el pescado, etc.). No obstante, muchos de estos alimentos se convierten en ácidos cuando se les añade vinagre, zumo de limón, etc., o simplemente fermentan cambiando su valor de acidez. La causa de este efecto reside en la desactivación de la actividad microbiana debida a la simple influencia que posee por el valor de la acidez, indicada por el pH, sobre la condición de vida de estos microorganismos. Organismos resistentes Algunos organismos y bacterias cultivados en los alimentos son resistentes a la pasteurización, como los bacilos de las especies Bacilluscereus (pudiendo llegar a prosperar cultivos de éstos incluso a bajas temperaturas), y Bacillusstearothermophilus. No obstante la resistencia a la eliminación térmica depende en gran medida del pH, actividad acuosa, o simplemente de la composición química de los alimentos, la facilidad o probabilidad de volver a ser contaminados (en lo que se denomina en inglés "postprocessingcontamination", o PPC) Forma física del alimento Mencionar la forma como un factor a tener en cuenta en la pasteurización del alimento es equivalente a decir que lo que influye es la superficie exterior del alimento. Cabe pensar que el principal objetivo del proceso de pasteurización es el incremento de la razón entre la capacidad de enfriamiento y la superficie del mismo. De esta forma, el peor ratio corresponde a los alimentos similares a una esfera. En el caso de los alimentos líquidos, se procura que tengan formas óptimas para que la variación de temperatura, tanto en calentamiento como en enfriamiento, pueda obtener ratios óptimos. Propiedades térmicas del alimento Algunas propiedades térmicas del alimento afectan de forma indirecta al rendimiento final de la pasteurización sobre el mismo, como la capacidad calorífica (la cantidad de energía que hay que "inyectar" por unidad de masa de alimento para que suba de temperatura), la conductividad
- 6. térmica (garantiza la homogeneidad del proceso en el alimento), la inercia térmica (los alimentos con menor inercia térmica son más susceptibles de ser pasteurizados que los que poseen mayor inercia). OBJETIVOS Objetivo general Conocer la calidad bacteriológica de la leche pasteurizada. Objetivos específicos Identificar la calidad bacteriológica en base a los siguientes parámetros: pH, temperatura, características del microorganismo en la leche pasteurizada. MATERIALES UTILIZADOS Pasteurizadores. La pasteurización lenta, o sea, el calentamiento de la leche a 63ºC durante 30 minutos, se lleva a cabo en tanques que funcionan por carga. Estos constan de lo siguiente: Tubo de entrada de la leche cruda. Agitador. Compuerta de control. Camisa de doble fondo. Nivel de la leche. Termómetro. Tubo de salida de la leche pasteurizada. Tubo de entrada del agua a temperatura ambiente. Tubo de entrada del agua helada. Tubo de entrada del vapor de calentamiento. Tubo de salida del agua y del vapor de condensación. La pasteurización rápida incluye un calentamiento a 72ºC durante 15 segundos. Se efectúa con flujo continuo con Pasteurizadores de placas, que constan de las siguientes partes : Soporte posterior. Soporte anterior. Paquetes de placas acanaladas para el intercambio de calor. Placa de separación que divide los paquetes entre si. Filtro para la limpieza. Este puede estar fuera del pasteurizador. Placa compresora. Barra de sostén de las placas. Vástago central de compresión de los paquetes de placas. Los paquetes de placas son la parte principal del aparato. Los paquetes se componen de un número variable de placas acanaladas superpuestas. Los líquidos fluyen en el interior de los paquetes. En la superficie de una de las caras de cada placa circula la leche. En la otra cara, en sentido opuesto, circula el líquido de calentamiento o de enfriamiento. Las funciones específicas de cada paquete de placas, durante el ciclo de pasteurización de la leche, son las siguientes: Precalentamiento. Pasteurización. Preenfriamiento. Enfriamiento. El Precalentamiento de la leche cruda se efectúa haciendo pasar, en el paquete de placas correspondiente, la leche ya pasteurizada. Esto permite la recuperación del calor. La pasteurización se lleva a cabo por medio de agua caliente. El Preenfriamiento y el enfriamiento se efectúan respectivamente, con agua a muy baja temperatura. La leche y los líquidos de
- 7. calentamiento y enfriamiento se distribuyen en los paquetes de placas, como a continuación se menciona: Entrada de la leche cruda. Entrada de agua caliente. Leche pasteurizada caliente que va a los paquetes de recuperación del calor. Entrada del agua fría. Entrada del agua helada. Salida de la leche pasteurizada fría. Torre esterilizadora. Una torre de esterilización funciona de la siguiente manera:Los recipientes con leche, cerrados debidamente, entran en la torre pasando por diversas zonas, de modo que su temperatura vaya subiendo paulatinamente hasta llegar a la zona central calentada por vapor a 120ºC, donde la leche alcanza los 110-118ºC, manteniéndose esta temperatura unos veinte minutos. Después los recipientes pasan por diversas zonas de enfriamiento, incluido un baño final de agua a 20ºC. Con este intenso tratamiento térmico, la leche toma un suave color pardo o caramelo debido a la lactosa.Según la legislación, existen ciertas diferencias en su composición química que debe tener la leche esterilizada con respecto a la pasteurizada. Estas son: Desodorizador.Este aparato permite eliminar los malos olores presentes en la leche. El Desodorizador se emplea durante la preparación de la crema de la leche pasteurizada o de la leche esterilizada para el consumo directo. La desodorización se efectúa generalmente después de la pasteurización.El tanque desodorizador y desgasificador al vacío se compone de las siguientes partes : Homogeneizador. La fase fundamental del homogenizador está representada por el dispositivo homogenizador, el cual consta de lo siguiente : Depósitos de almacenamiento previo. Son los tanques en los cuales se almacena la leche en espera del procesamiento. Los depósitos son de forma y capacidad variable . Están provistos de un equipo para la limpieza y desinfección automática, después del vaciado de la leche. En el cual se han esquematizado las dos operaciones juntas, aunque nunca se realizan al mismo tiempo. Este tanque hermético y aislado consta de los siguiente: Depósitos de almacenamiento final. Son los tanques en los cuales se almacena la leche una vez ha sido procesada. Los depósitos son de forma y capacidad variable . Están provistos de un equipo para la limpieza y desinfección automática, después del vaciado de la leche. Este tanque hermético y aislado consta de los siguiente: PROCESO DE PASTEURIZACIÓN Se han estudiado distintas combinaciones de temperatura y tiempo para pasteurizar pero fundamentalmente se han reducido a dos: Pasteurización lenta Este método consiste en calentar la leche a temperaturas entre 62 y 64ºC y mantenerla a esta temperatura durante 30 minutos. La leche es calentada en recipientes o tanques de capacidad variable (generalmente de 200 a 1500 litros); esos tanques son de acero inoxidable preferentemente y están encamisados (doble pared); la leche se calienta por medio de vapor o agua caliente que vincula entre las paredes del tanque, provisto este de un agitador para hacer mas homogéneo el tratamiento. El siguiente es un esquema elemental:
- 8. Luego de los 30 minutos, la leche es enfriada a temperaturas entre 4 y 10ºC según la conveniencia. Para efectuar este enfriamiento se puede usar el mismo recipiente haciendo circular por la camisa de doble fondo agua helada hasta que la leche tenga la temperatura deseada. Otra manera, es enfriar utilizando el enfriador de superficie (o cortina de enfriamiento) que ya se vio cuando se trató el tema de tratamiento de la leche. Ambos métodos de enfriamiento tienen sus inconvenientes: en el primer caso (utilizando el mismo tanque), la temperatura desciende cada vez más lentamente a medida que se acerca a la temperatura del agua helada, lo cual hace que la leche, durante un cierto tiempo, este a las temperaturas en que crecen los microorganismos que quedarán luego del tratamiento térmico, lo cual hace que aumente la cuenta de agentes microbianos. Por otra parte, usando la cortina de enfriamiento la leche forma una película sobre la superficie de la cortina y el enfriamiento es mas rápido, pero, por quedar la leche en contacto con el ambiente, es presa de la contaminación. El uso de la pasteurización lenta es adecuada para procesar pequeñas cantidades de leche hasta aproximadamente 2000 litros diarios, de lo contrario no es aconsejable. Pasteurización rápida Llamada también pasteurización continua o bien HTST (HeighTemperature Short Time), este tratamiento consiste en aplicar a la leche una temperatura de 72 - 73ºC en un tiempo de 15 a 20 segundos. Esta pasteurización se realiza en intercambiadores de calor de placas, y el recorrido que hace la leche en el mismo es el siguiente: La leche llega al equipo intercambinador a 4ºC aproximadamente, proveniente de un tanque regulador; en el primer tramo se calienta por regeneración En esta sección de regeneración o precalentamiento, la leche cruda se calienta a 58ºC aproximadamente por medio de la leche ya pasteurizada cuya temperatura se aprovecha en esta zona de regeneración. Al salir de la sección de regeneración, la leche pasa a través de un filtro que elimina impurezas que pueda contener, luego la leche pasa a los cambiadores de calor de la zona o área de calentamiento donde se la calienta hasta la temperatura de pasteurización, esta es 72 - 73ºC por medio de agua caliente. Alcanzada esta temperatura la leche pasa a la sección de retención de temperatura; esta sección puede estar constituida por un tubo externo o bien un retardador incluido en el propio intercambiador; el mas común es el tubo de retención, en donde el tiempo que la leche es retenida es de 15 a 20 segundos. A la salida de esta zona de retención, la leche pasa por una válvula de desviación; en esta válvula, si la leche no alcanza la temperatura de 72 - 73ºC, automáticamente la hace regresar al tanque regulador o de alimentación para ser luego reprocesada; pero si la leche alcanza la temperatura de 72 - 73ºC, pasa entonces a la zona de regeneración o precalentamiento, donde es enfriada por la leche cruda hasta los 18ºC. De aquí la leche pasa a la sección de enfriamiento en donde se distinguen dos zonas: una por donde se hace circular agua fría y la otra en donde circula agua helada, para terminar de esta manera el recorrido de la leche, saliendo del intercambiador a la temperatura de 4ºC generalmente. El intercambiador de calor, como ya se menciono es el de placas, utilizado por su alta velocidad de transferencia y su facilidad de limpieza. Son construidos en acero inoxidable; las placas tienen generalmente un espesor aproximado de 0.05 a 0.125 pulgadas; están aisladas mediante juntas de goma que forman una camisa de entre 0.05 y 0.3 pulgadas entre cada par de placas; estas ultimas se ordenan en secciones: precalentamiento, calentamiento y enfriamiento.
- 9. Cada sección aislada se ordena de tal forma que los líquidos fluyen por una o mas placas en paralelo. En la figura siguiente se muestra la disposición de las placas y circulación de los fluidos. Las placas tienen nervaduras o estrías que provocan turbulencia y aumentan la superficie de intercambio. Las ventajas de la pasteurización HTST respecto a la LTLT son las siguientes: a) Pueden procesarse en forma continua grandes volúmenes de leche. b) La automatización del proceso asegura una mejor pasteurización c) Es de fácil limpieza y requiere poco espacio. d) Por ser de sistema cerrado se evitan contaminaciones. e) Rapidez del proceso. En cuanto a las desventajas se pueden nombrar: a- No puede adaptarse al procesamiento de pequeñas cantidades de leche. b- Las gomas que acoplan las placas son demasiado frágiles. c- Es difícil un drenaje o desagote completo. Muchas plantas industriales hacen una clasificación de la leche previa y posterior a la pasteurización. Es así que se pueden tener leches que antes del tratamiento no contengan mas de 50000 microorganismos por mililitro y luego de la pasteurización no contienen mas de 15000 microorganismos por milímetro. Otra clasificación es de aquellos que tienen no mas de 300000 microorganismos/ml antes y no mas de 30000 ml luego de la pasteurización y finalmente lo que antes del tratamiento térmico no tengan mas de 2000000 de microorganismos/ml y que luego del mismo no contengan mas de 30000 ml. Estado de la leche luego de pasteurizada Respecto a los componentes de la leche, luego de la pasteurización, no esta afectada la línea de crema, la lactosa prácticamente no sufre ningún cambio. Tampoco sufren cambios las proteínas del lactosuero, por lo cual no se forman suefhidrilos ni tampoco olor y sabor a cocido. Si bien no se forma el complejo b-lactoglobulina - caseina, pero si se modifica la estructura de las micelas, por lo cual cambia la actividad del cuajo. En cuanto a las enzimas, la pasteurización destruye las lipasas y se inhibe la actividad de las fosfatosas alcalinas. Por ultimo, las pasteurizaciones no afectan o afectan poco a las vitaminas. Leches ultrapasteurizadas y leches esterilizadas Todo tratamiento térmico que se hace a temperaturas inferiores al del punto de ebullición del agua son considerados como métodos de “pasteurización”. En el mercado se ofrecen leches que han sido tratados a temperaturas superiores al punto de ebullición del agua: son las leches ultrapasteurizadas y las leches esterilizados
- 10. Una leche ultrapasteurizada se puede obtener con un tratamiento térmico entre 110ºC y 115ºC por un lapso de tiempo corto de 4 segundos, mientras que la leche esterilizada tiene un calentamiento hasta de 140 - 150ºC en el mismo tiempo. El proceso mas común para obtener estos productos es por inyección directo de vapor purificado, con la cual s eleva la temperatura; la leche pasa inmediatamente a una cámara de vacío, en donde ocurre una expansión del líquido con la siguiente separación del vapor. Pasteurización de la leche para quesos La pasteurización de la leche destinada para la elaboración de quesos se hace generalmente a 70ºC en 15 o 20 segundos en el tratamiento rápido o a 65ºC en 30 minutos en el tratamiento lento. Si se efectuara a temperaturas mayores el calcio tiende a precipitar como trifosfatocalcico que es insoluble, lo cual llevaría a una coagulación defectuosa. Pasteurización de la leche para leche en polvo En este caso la temperatura y el tiempo de tratamiento varían de acuerdo a la leche, para leche descremada se recomienda calentarla a 88ºC durante 3 minutos y para leche con materia grasa se calienta a 90ºC durante 3 minutos (no mas). Con estos tratamientos se asegura la destrucción de las lipasas y una reducción considerable de la flora bacteriana. BIBLIOGRAFÍA: http://es.wikipedia.org/wiki/Pasteurizaci%C3%B3n http://www.portalechero.com/innovaportal/v/725/1/innova.front/proceso_de_pasteurizacion http://www.tecnologiaslimpias.org/html/central/311201/311201_ee.htm#Pasteurizadores.