În timp ce condițiile de pasteurizare elimină în mod eficient potențialii microorganisme patogene, nu este suficient să inactivăm sporii termorezistenți din lapte. Termenul sterilizare se referă la eliminarea completă a tuturor microorganismelor. Industria alimentară folosește termenul mai realist „sterilizare comercială"; un produs nu este neapărat lipsit de toate microorganismele, dar este puțin probabil ca cele care supraviețuiesc procesului de sterilizare să crească în timpul depozitării și să provoace deteriorarea produsului.

În conserve trebuie să ne asigurăm că „punctul rece” a atins temperatura dorită pentru timpul dorit. Cu majoritatea produselor conservate, există o rată scăzută de pătrundere a căldurii în centrul termic. Acest lucru duce la supraprocesarea unor porțiuni și la deteriorarea caracteristicilor nutriționale și senzoriale, în special în apropierea pereților recipientului. Aceasta implică timpi de prelucrare lungi la temperaturi mai scăzute.

Laptele poate fi făcut steril din punct de vedere comercial, supunându-l la temperaturi de peste 100 ° C și ambalându-l în recipiente etanșe. Laptele poate fi ambalat fie înainte, fie după sterilizare. Baza UHT, sau temperatura ultra-ridicată, este sterilizarea alimentelor inainte de ambalarea, apoi umplerea în recipiente pre-sterilizate într-o atmosferă sterilă. Laptele procesat în acest mod folosind temperaturi care depășesc 135 ° C, permite o scădere a timpului necesar de păstrare (la 2-5 s) permițând o flux continuu Operațiune.

Câteva exemple de produse alimentare procesate cu UHT sunt:

  • produse lichide - lapte, sucuri, smântână, iaurt, vin, sosuri pentru salate
  • alimente cu particule discrete - alimente pentru copii; produse din roșii; sucuri de fructe și legume; supe
  • particule mai mari - tocanite

Calitate superioară:

Supapele D și Z sunt mai mari pentru factorii de calitate decât microorganismele. Reducerea timpului de proces datorită temperaturii mai ridicate (UHTST) și a timpului minim de revenire și răcire duce la un produs de calitate superioară.

Termen de valabilitate lung:

Se poate aștepta mai mult de 6 luni, fără refrigerare.

Dimensiunea ambalajului:

Condițiile de procesare sunt independente de dimensiunea recipientului, permițând astfel umplerea recipientelor mari pentru servirea alimentelor sau vânzarea către producătorii de alimente (piureuri de fructe aseptice în cutii din oțel inoxidabil).

Ambalaje mai ieftine:

Atât costul coletului, cât și costurile de depozitare și transport; ambalajele laminate permit utilizarea graficii extinse.

Dificultăți cu UHT

Sterilitate:

Complexitatea echipamentelor și a instalației este necesară pentru a menține atmosfera sterilă între procesare și ambalare (materiale de ambalare, conducte, rezervoare, pompe); operatori mai calificați; sterilitatea trebuie menținută prin ambalare aseptică

Dimensiunea particulelor:

În cazul particulelor mai mari există pericolul de a găti în exces suprafețele și trebuie să transportați materialul - ambele limitează dimensiunea particulelor.

Echipament:

Există o lipsă de echipamente pentru sterilizarea particulelor, în special datorită decantării solidelor și, prin urmare, supraprocesării

Păstrarea calității:

Lipazele sau proteazele stabile la căldură pot duce la deteriorarea aromelor, gelificarea în vârstă a laptelui în timp - nimic nu durează pentru totdeauna! Există, de asemenea, o aromă gătită mai pronunțată în laptele UHT.

Există două metode principale de tratament UHT:

  1. Încălzire directă
  2. Încălzire indirectă

Produsul este încălzit prin contact direct cu abur de calitate potabilă sau culinară. Principalul avantaj al încălzirii directe este că produsul este ținut la temperatura ridicată pentru o perioadă mai scurtă de timp. Pentru un produs sensibil la căldură, cum ar fi laptele, aceasta înseamnă mai puține daune.

Această metodă

Există două metode de încălzire directă (vă rugăm să consultați aceste diagrame ale echipamentului;

  1. injecţie
  2. infuzie

Injecţie

Aburul de înaltă presiune este injectat în lichidul preîncălzit de un injector de abur ducând la o creștere rapidă a temperaturii. După menținere, produsul este răcit rapid în vid pentru a elimina apa echivalentă cu cantitatea de abur condensat utilizată. Această metodă permite încălzirea și răcirea rapidă și îndepărtarea volatilă, dar este potrivită doar pentru unele produse. Consumă multă energie și, deoarece produsul vine în contact cu echipamente fierbinți, există potențialul de deteriorare a aromei.

Infuzie

Fluxul de produs lichid este pompat printr-o duză de distribuție într-o cameră de abur de înaltă presiune. Acest sistem se caracterizează printr-un volum mare de abur și un volum mic de produs, distribuit pe o suprafață mare a produsului. Temperatura produsului este controlată cu precizie prin presiune. Timpul suplimentar de menținere poate fi realizat prin utilizarea de schimbătoare de căldură cu plăci sau tubulare, urmate de răcirea cu bliț în camera de vid. Această metodă are mai multe avantaje:

  • încălzire instantanee și răcire rapidă
  • fără supraîncălzire localizată sau ardere
  • potrivit pentru produsele cu vâscozitate scăzută și mai mare

Mediul de încălzire și produsul nu sunt în contact direct, ci sunt separate de suprafețele de contact ale echipamentului. Sunt aplicabile mai multe tipuri de schimbătoare de căldură:

  • farfurie
  • tubular
  • suprafață răzuită

Schimbătoare de căldură cu plăci

Similar cu cel utilizat în HTST, dar presiunile de funcționare sunt limitate de garnituri. Viteza lichidului este scăzută, ceea ce ar putea duce la încălzire neuniformă și arsură. Această metodă este economică în spațiu, ușor de inspectat și permite regenerarea potențială.

Schimbătoare de căldură tubulare

Există mai multe tipuri:

  • coajă și tub
  • coajă și bobină
  • tub dublu
  • tub triplu

Toți acești schimbători de căldură tubulari au mai puține etanșări decât cu plăcile. Acest lucru permite presiuni mai mari, astfel debituri mai mari și temperaturi mai ridicate. Încălzirea este mai uniformă, dar dificil de inspectat.

Schimbătoare de căldură de suprafață răzuite

Cel mai important punct de reținut este că trebuie să fie steril! Toată manipularea produsului după proces trebuie să se facă în mediul steril.

Există 5 tipuri de bază de linii de ambalare aseptice:

  1. Umpleți și sigilați: recipientele preformate din plastic termoformat, sticlă sau metal sunt sterilizate, umplute în mediu aseptic și sigilate
  2. Formați, completați și sigilați: rola de material este sterilizată, formată în mediu steril, umplută, sigilată de ex. tetrapack
  3. Ridicați, umpleți și sigilați: folosind semifabricate doborâte, ridicate, sterilizate, umplute, sigilate. de exemplu. cutii de gable-top, cambri-block
  4. Termoform, umplut, sigilat material rulant sterilizat, termoformat, umplut, sigilat aseptic. de exemplu. creme, cutii de supă de plastic
  5. Suflați matrița, umpleți, sigilați:

Există mai multe diferite formulare de pachet care sunt utilizate în procesarea aseptică UHT:

  • conserve
  • carton/plastic/folie/laminate din plastic
  • pungi flexibile
  • recipiente din plastic termoformat
  • containere turnate cu flux
  • bag-in-box
  • saci vrac

De asemenea, merită menționat faptul că multe produse tratate termic cu UHT nu sunt ambalate aseptic. Acest lucru le oferă avantajul unei perioade de valabilitate mai lungi la temperaturi de refrigerare în comparație cu pasteurizarea, dar nu produce un produs stabil la raft la temperaturi ambientale, datorită posibilității de recontaminare după procesare.