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Mtro. Felipe Sánchez Carrillo

Departamento de Procesos Tecnológicos e Industriales, ITESO

Tlaquepaque, Jalisco

La pasteurización es un método de conservación de alimentos, que consiste en eliminar la mayoría de las bacterias que pueden hacernos daño, así como enzimas u otros organismos deterioradores que afectan la calidad del producto. Al ser un tratamiento suave, la mayoría de los nutrimentos de los alimentos se conservan y no hay necesidad de adicionar conservadores (Fellows,2017). 

Esta técnica fue desarrollada por el científico francés Louis Pasteur (de ahí su nombre). Pasteur realizó varias observaciones en cuanto a los cambios en los alimentos, sobre todo en los productos fermentados como cervezavino y vinagre; sus reflexiones lo llevaron a probar distintos métodos para detener la fermentación, llegando un día a calentar las botellas con producto entre 55 y 60°C, lo cual aumentaba la vida de los productos (Stumbo, 1973). 

La pasteurización, tradicionalmente, se realiza aplicando calor al alimento que se quiere conservar, por un tiempo determinado que depende de la temperatura utilizada,. Es decir, la pasteurización es siempre un binomio tiempo-temperatura (menor temperatura más tiempo y viceversa). Cualquiera que sea la combinación de tiempo y temperatura seleccionada para desarrollar un proceso de pasteurización, se deben tomar en cuenta varios factores, siendo uno de los principales el pH. Éste afecta, principalmente, al tipo de bacterias que pueden crecer en un alimento. Los alimentos con bajo contenido en ácidos (pH>4.6) son más propensos a contaminarse con bacterias patógenas, mientras que en los alimentos con un pH menor a 4.6 es más difícil que se desarrollen este tipo de bacterias. 

En cuanto a la determinación del tiempo de pasteurización, se debe tomar en cuenta la cinética de inactivación de los microorganismos involucrados. Normalmente, se elije uno, el cual tiene mayor resistencia o es el que implica mayor riesgo a la salud pública; también se puede elegir una enzima, como la fosfatasa en el caso de la leche o la pectinoesterasa en algunos jugos, que pueden acortar la vida útil del producto y presentan mayor resistencia térmica que la mayoría de las bacterias. 

Hay otros factores a considerar como las propiedades térmicas del alimento, o si tiene partículas, su viscosidad, la velocidad de flujo, entre otros. Existen diferentes tipos de pasteurización, la mayoría están limitados a los líquidos por sus características, pero también se podrían aplicar en alimentos sólidos. A continuación, se presentan algunos de estos procesos (Fellows, 2017, Singh y Heldman,2009, Sandeep y Puri, 2009): 

La pasteurización lenta, también conocida como LTH (Low Temperature Holding) o también pasteurización VAT (ya que se hace en recipientes grandes). Es un tipo de pasteurización donde se calienta el producto por largos periodos a bajas temperaturas. La ventaja de este proceso 

es que, al ser a una baja temperatura, no altera la estructura de algunos compuestos. Para la leche este proceso es generalmente 63°C durante 30 minutos y se aplica sobre todo a leche que será utilizada para la fabricación de quesos

Otro tipo de pasteurización es la llamada HTST (High Temperatura Short Time, Figura 1). En ese tipo de pasteurización el alimento es sometido a una alta temperatura durante un periodo corto para disminuir lo más posible la degradación de nutrimentos. Las condiciones de pasteurización HTST más conocidas son las de una temperatura de 72°C durante 15 segundos para la leche; para jugos con distintos pH y contenidos de sólidos, estas condiciones pueden cambiar. 

Por último, está también la pasteurización a temperatura ultra alta o UHT (Ultra High Temperature). Las ventajas de este tipo de pasteurización es que, si se combina con una tecnología de envasado aséptico, puede producir alimentos estables a temperatura ambiente que de otra manera no sería posible, por ejemplo, la leche y jugos que se encuentran en los estantes sin refrigeración en los supermercados. En este tipo de pasteurización se utilizan temperaturas arriba de los 120°C durante fracciones de segundo; para lograr que el alimento no cambie de fase durante el proceso, debe hacerse a presiones mayores que la atmosférica que aseguren que el producto siga líquido. 

Figura 1. Pasteurizador piloto del ITESO 

La pasteurización térmica de alimentos líquidos normalmente se lleva a cabo en un intercambiador de calor. En estos intercambiadores se tiene un fluido caliente que le transmite el calor a otro fluido más frío (figura 2). Existen varios tipos de intercambiadores como los de tubos y coraza, pero los más utilizados para esta operación son los intercambiadores de placas. 

Como ya se mencionó anteriormente, una de las ventajas de la pasteurización es que no hay que agregar conservadores a los productos una vez pasteurizados, debido a que el tratamiento que se les da a los productos se diseña para evitar que crezcan microorganismos que le hagan daño al consumidor o que alteren el producto, o bien, para evitar la presencia de enzimas que puedan degradar algunos nutrimentos del alimento. De los productos pasteurizados más conocidos encontramos leche, jugos, vino, cerveza, cárnicos cada uno con un proceso diferente, pero todos con el mismo principio, el de preservar a los alimentos con la mayor cantidad de nutrimentos y el mínimo o nulo uso de conservadores

Figura 2. Intercambiador de calor de placas (Rattanamaug, 2015) 

Desde la invención de la pasteurización hace más de un siglo hasta ahora, se han desarrollado varias tecnologías alternativas, también llamadas tecnologías emergentes o tratamientos no térmicos, las cuales pueden conservar el producto manteniendo todavía en mejores condiciones a los nutrimentos debido a que no necesitan calor (o, en algunos productos, se utilizan temperaturas más bajas que las aplicadas en la pasteurización) y, por lo tanto, no cambian la estructura de algunas vitaminas y proteínas. Entre estos métodos están las altas presiones hidrostáticas (HPP, por sus siglas en inglés, Martínez-Monteagudo y Balasubramanian, 2019), el tratamiento con campos electromagnéticos pulsados (PEF; Li, 2009) y la aplicación de luz UV. A pesar de que estas tecnologías ya se utilizan industrialmente, todavía no son tan populares como la pasteurización térmica debido a sus altos costos de inversión inicial. Aunque cada vez estos costos son más bajos, estas nuevas tecnologías aún tendrán que convivir con la pasteurización tradicional por un tiempo. 

Bibliografía:

Fellows, P.J. (2017). Food Processing Technology. Principles and practice. Duxford, Reino Unidos. Woodhead Publishing. 

Li, S.Q. (2009). Pulsed Electric Field (PEF) Processing and Modelling. En Food Processing Operations Modelling. Desing and Analysis. Jun, S. y Irudayaraj, J.P (Editores). Boca Raton, EE. UU. CRC Press. 

Sandeep, K.P. y Puri, V.M (2009). Aseptic Processing of Liquid and Particulate Foods. En Food Processing Operations Modelling. Desing and Analysis. Jun, S. y Irudayaraj, J.P (Editores). Boca Raton, EE. UU. CRC Press. 

Singh, R.P y Heldman, D. R. Introduction to Food Engineering. Burlington. EE. UU. Academic Press. 

Stumbo, C. R. (1973) Thermobacteriology in Food Processing. Nu8eva York. EE. UU. Academic Press. Rattanamaug, M. (2015). Plate heat exchanger. 

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