Με ποιούς ασυνήθιστους τρόπους μπορώ να επιτύχω την παστερίωση του γάλακτος?

Πώς μπορώ να επιτύχω την παστερίωση του γάλακτος, χωρίς, όμως, εγώ να εφαρμόσω θερμική επεξεργασία?

Ασυνήθιστοι τρόποι για να επιτύχω την παστερίωση του γάλακτος – Εφαρμογή υπερ υψηλής πίεσης

Μπορώ να παστεριώσω το γάλα, όταν, εγώ εφαρμόσω πολύ υψηλή πίεση.

Στην περίπτωση, αυτή, η πίεση, η οποία πρέπει να εφαρμοστεί στο γάλα, θα πρέπει να είναι υψηλή, πολύ υψηλότερη από, 100 MPa (1 kbar).

Δείτε: Ομογενοποιός γάλακτος – Τί πρέπει να γνωρίζουν οι ενδιαφερόμενοι

Η υψηλή πίεση οδηγεί στην θανάτωση των μικροβίων, και σε αδρανοποίηση ορισμένων ενζύμων, του γάλακτος.

Για παράδειγμα, για να μειωθεί, ο αριθμός των βακτηρίων, του γάλακτος, κατά, 5 τάξεις μεγέθους (10⁵) ή κατά 6 τάξεις μεγέθους (10⁶), θα πρέπει να εφαρμοστεί πίεση, στο γάλα, περίπου, ίση με 250 MPa, για 20 λεπτά, ή 500 MPa, για 10 δευτερόλεπτα.

Το μεγάλο πλεονέκτημα, αυτής της μεθόδου, είναι, ότι, δύσκολα λαβαίνουν χώρα ανεπιθύμητες χημικές αντιδράσεις.

Έτσι, η εφαρμογή υπερ υψηλής πίεσης, δεν επιφέρει μεταβολή στα οργανοληπτικά χαρακτηριστικά του γάλακτος.

Από την άλλη, ένα μειονέκτημα, αυτής, της μεθόδου, είναι, ότι, στο γάλα, τα μικκύλια καζεΐνης, τείνουν να διασπασθούν (μη αντιστρεπτή μεταβολή).

Επιπλέον, αυτός, ο τρόπος, της εφαρμογής υπερ υψηλής πίεσης, έχει υψηλό κόστος.

Ασυνήθιστοι τρόποι για να επιτύχω την παστερίωση του γάλακτος – Χρήση (υπεριώδους) ακτινοβολίας

Εγώ μπορώ να παστεριώσω, το γάλα, με την χρήση ακτινοβολίας.

Γενικά, η ακτινοβολία μπορεί να είναι ιονίζουσα, π.χ. ακτίνες β ή γ, οι οποίες εκπέμπονται από ραδιενεργά υλικά, ή η ακτινοβολία μπορεί να είναι υπεριώδες φως (UV).

Εάν, χρησιμοποιούνται ακτίνες β ή γ, τότε, αυτές, οι ακτίνες, θα πρέπει να είναι υψηλής έντασης, ώστε, να σκοτώσουν τα βακτήρια, και, ιδιαίτερα, τα σπόρια των βακτηρίων.

Αυτός, όμως, ο τρόπος της παστερίωσης μπορεί να προκαλέσει  off-flavors στο γάλα.

Δείτε: Πώς με απλό τρόπο μπορώ να κατανοήσω τι είναι flavor, off-flavors, aroma και taste

Γενικά, ο τρόπος, αυτός χρησιμοποιείται, μόνον, για την αποστείρωση των επιφανειών.

Το υπεριώδες φως σκοτώνει τα μικρόβια, αλλά, το υπεριώδες φως μπορεί να διαπεράσει, μόνον, τα διαυγή υγρά.

Συμπερασματικά, όσο, περισσότερο διαυγές είναι το γάλα, τόσο, περισσότερο αποτελεσματική, θα είναι η θανάτωση των μικροοργανισμών.

Ασυνήθιστοι τρόποι για να επιτύχω την παστερίωση του γάλακτος – Διέλευση ηλεκτρικού ρεύματος

Εγώ μπορώ να παστεριώσω, το γάλα, με διάφορους τρόπους, οι  οποίοι περιγράφονται με τον γενικό όρο:

Παστερίωση Γάλακτος με Διέλευση Ηλεκτρικού Ρεύματος.

Ένας από αυτούς, τους τρόπους, αναφέρεται ως: Σύντομοι παλμοί υψηλού ηλεκτρικού πεδίου, [PEF, short Pulses of a high Electric Field].

Τέτοιοι παλμοί, μπορούν να σκοτώσουν τα μικρόβια, του γάλακτος, πιθανώς, καταστρέφοντας, την κυτταρική μεμβράνη, αυτών, των μικροβίων.

Ασυνήθιστοι τρόποι για να επιτύχω την παστερίωση του γάλακτος – Χρήση των υπερήχων

Εγώ μπορώ να παστεριώσω, το γάλα, με την χρήση των υπερήχων.

Οι υπέρηχοι είναι ακουστικές δόνησεις, από, κυκλικά κύματα, ηχητικής πίεσης συχνοτήτων, πέρα, από το εύρος, της ανθρώπινης ακοής, συμπεριλαμβανομένων, των υπερήχων ισχύος, (16 έως 100 kHz), των υπερήχων υψηλής συχνότητας (100 kHz έως 1 MHz), και των διαγνωστικών υπερήχων (1 έως 10 MHz).

Στην συγκεκριμένη περίπτωση, της παστερίωσης, του γάλακτος, η τεχνολογία βασίζεται στην εφαρμογή κυμάτων πίεσης, στο γάλα.

Η ισχύς, μιας συσκευής υπερήχων, χαρακτηρίζεται από, την ποσότητα ενέργειας, η οποία, διέρχεται μέσα στο γάλα ανά δευτερόλεπτο.

Η βακτηριοκτόνος δράση, των υπερήχων, οφείλεται στην ενδοκυτταρική δημιουργία κοιλοτήτων, (σπηλαίωση – cavitation), την διάρρηξη, δηλαδή, δομικών και λειτουργικών συστατικών, του κυττάρου, μέχρι, την, λύση, (καταστροφή) του ίδιου, του κυττάρου.

Ασυνήθιστοι τρόποι για να επιτύχω την παστερίωση του γάλακτος

Κάποιοι, άλλοι, λιγότερο διαδεδομένοι, τρόποι, για να παστεριώσω το γάλα, είναι:

— Χρήση τεχνολογίας πλάσματος (Plasma technology ή PT)

— Μικροκύματα και Ραδιοσυχνότητες (Microwave and Radio Frequency Processing)

— Ωμική και Επαγωγική θέρμανση (Ohmic & Inductive Heating)

 Τί γίνεται όταν εγώ προσπαθώ να επιτύχω παστερίωση, του γάλακτος, μέσω απομάκρυνσης των μικροβίων? Η παστερίωση είναι αποτελεσματική?

Ουσιαστικά, παστερίωση ΔΕΝ γίνεται, μέσω, των διαφόρων μηχανικών τρόπων, οι οποίοι απομακρύνουν (περισσότερο ή λιγότερο) τα μικρόβια του γάλακτος.

Απλά, η παστερίωση είναι περισσότερο αποτελεσματική, όταν, οι τρόποι, αυτοί, δρουν, συνδυαστικά, με την θερμική επεξεργασία του γάλακτος.

Δείτε: Τί πρέπει οπωσδήποτε να γνωρίζετε για την παστερίωση του γάλακτος

Ως αποτέλεσμα, παράγεται υψηλής ποιότητας παστεριωμένο γάλα.

Με ποιό τρόπο γίνεται η απομάκρυνση των μικροβίων από το γάλα

Γενικά, η απομάκρυνση, των μικροβίων, από το γάλα, μπορεί να γίνει με 2 τρόπους:

— Με Φυγοκέντρηση

— Με την χρήση Μεμβρανών

Απομάκρυνση των μικροβίων του γάλακτος με Φυγοκέντρηση

Για τον ευρύτερο καθαρισμό, του γάλακτος, χρησιμοποιούνται δύο τεχνικές φυγοκέντρησης:

— η διαύγαση (clarification) και,

— ο βακτηριοκαθαρισμός (bactofugation)

Η διαύγαση αφαιρεί, κυρίως, ξένα σωματίδια, δηλαδή, ρύπους, τρίχες κ.λπ., από το γάλα.

Ο βακτηριοκαθαρισμός αφαιρεί και τα σπόρια των βακτηρίων, από το γάλα.

Η απομάκρυνση, των βακτηρίων, λαμβάνει χώρα, στους 60 με 65ºC, και, μπορεί να αφαιρέσει έως, και το 99% των σπορίων.

Οι δύο, αυτές, τεχνικές φυγοκέντρησης εδράζονται στην λειτουργία ενός φυγοκεντρικού διαχωριστή.

Δείτε: Αποκορυφωτής γάλακτος – Με ποιό τρόπο λειτουργεί ένας κορυφολόγος γάλακτος?

Απομάκρυνση, των μικροβίων, του γάλακτος, με την χρήση Μεμβρανών

Ένας άλλος, αποτελεσματικός, τρόπος απομάκρυνσης, των μικροβίων, είναι η μικροδιήθηση (microfiltration) του γάλακτος.

Η μικροδιήθηση, του γάλακτος, χρησιμοποιεί μεμβράνες, οι οποίες φέρουν πόρους διαμέτρου 0.1–10 μm.

Η μικροδιήθηση ελαττώνει, κατά 3.5 τάξεις μεγέθους, τον αρχικό πληθυσμό, των μικροβίων του γάλακτος.

Αυτό, σημαίνει, ότι εάν, το αρχικό γάλα περιέχει 20.000 μικρόβια ανά ml, το μικροφιλτραρισμένο γάλα θα περιέχει λιγότερο, από, 10 μικρόβια ανά ml.

Η μικροδιήθηση ελαττώνει, κατά, τουλάχιστον, 4.5 τάξεις μεγέθους, τον αρχικό πληθυσμό, των σπορίων, των βακτηρίων, του γάλακτος.

Λόγω του πολύ μικρού μεγέθους των πόρων, τα λιποσφαίρια, καθώς, και, μερικά, από τα μικκύλια καζεΐνης, απομακρύνονται, και αυτά, από το

αρχικό γάλα.

Δείτε: Ποιές είναι οι Μ Ο Ν Α Δ Ι Κ Ε Σ πρωτεΐνες του γάλακτος?

Τί γίνεται, όταν, εγώ προσπαθώ να επιτύχω παστερίωση, του γάλακτος, μέσω παρεμπόδισης της αύξησης, του πληθυσμού, των μικροβίων

Διατήρηση νωπού γάλακτος σε περιβάλλον CO₂

Η αποθήκευση, του νωπού γάλακτος, υπό χαμηλές πιέσεις διοξειδίου του άνθρακα (CO₂), μειώνει τους ρυθμούς ανάπτυξης των βακτηρίων.

Ο συνδυασμός, α) χαμηλής πίεσης CO₂ και, β) ψύξης, διατηρεί το νωπό γάλα, για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα.

Προσθήκη διαφόρων αναστολέων της ανάπτυξης των μικροβίων σε νωπό γάλα

Οι αναστολείς, αυτοί, μπορεί να περιλαμβάνουν το όζον (H₂O₂), το θειοκυανικό για το σύστημα της υπεροξειδάσης, αλλά, και, ένζυμα, όπως, είναι η λυσοζύμη, ή βακτηριοστατικά, όπως, είναι η νισίνη.

Δείτε περισσότερα:

Removal of somatic cells from raw milk by centrifugal technology. State of the art. Wieking W (2004), Bull Int Dairy Fed, 389, 45 – 47.

Preservation of fluid foods by pulsed electric fields in combination with mild thermal treatments. Sepua Lveda DR (2003). PhD dissertation, Washington State University, Pullman, WA

Membrane microfiltration: a tool for a new approach in dairy technology. Maubois JL (2002). Aust J Dairy Technol, 57, 92 -96.