Pasteryzacja – jak funkcjonuje obróbka termiczna żywności

Pasteryzacja to znana od wielu lat technika konserwacji, powszechnie stosowana w zakładach przetwórstwa spożywczego oraz przez gospodynie domowe. Jej głównym założeniem jest podgrzanie produktu do temperatury, w której drobnoustroje chorobotwórcze oraz szkodliwe enzymy zostaną zniszczone lub ich wzrost zostanie zahamowany. W rzeczywistości proces pasteryzacji jest ciekawy i bardzo złożony. Przyjrzyjmy się bliżej jego najważniejszym aspektom i korzyściom.

Czemu służy pasteryzacja żywności?

W przypadku żywności ogromne znaczenie ma przedłużenie przydatności do spożycia produktów, które mogłyby szybko się popsuć. Technika jest od lat wykorzystywana zarówno w gospodarstwach domowych, jak i na skalę przemysłową w UE i poza nią. Pasteryzacja żywności, czyli podgrzewanie jej do określonej temperatury, pozwala na usunięcie lub zatrzymanie wzrostu drobnoustrojów mogących wywoływać choroby oraz enzymów odpowiedzialnych za rozkład żywności.

Produkty, które poddano pasteryzacji mają znacznie wydłużony okres ważności do spożycia. Najczęściej można je przechowywać przez kilka dni. Przemysłowe wytwórstwo żywności wymusiło stosowanie kolejnych środków ochronnych, między innymi opakowań hermetycznych, które wielokrotnie wydłużają czas przydatności pożywienia. W gospodarstwach domowych oraz produkcji masowej pasteryzację często łączy się z zabiegami wspomagającymi, takimi jak wekowanie lub peklowanie.

Pasteryzacja z punktu widzenia mikrobiologii

Optymalnie dobrana temperatura pasteryzacji powoduje unieszkodliwienie wegetatywnych form wspomnianych organizmów, a jednocześnie nie psuje smaku produktów. Ta technika konserwacji pozwala też na zachowanie wartości odżywczych pożywienia. Pasteryzacja mikrobiologia ma jednak kilka mankamentów – nie niszczy większości wirusów, a formy przetrwalnikowe mikroorganizmów są w stanie przetrwać wysoką temperaturę.

Jakie produkty poddaje się pasteryzacji?

Pasteryzacja przemysłowa oraz w warunkach domowych pozwala na zwiększenie trwałości wielu produktów spożywczych. Procesowi temu najczęściej poddaje się:

  • Przetwory owocowe, na przykład soki, dżemy i marmolady, owoce w puszce
  • Przetwory warzywne, takie jak buraki, suszone pomidory w słoiku lub ogórki kwaszone
  • Mleko i przetwory mleczne
  • Mięso i wędliny (np. kiełbasa w słoiku)
  • Marynowane grzyby
  • Alkohole (piwo, a niekiedy również wino)

Rożne rodzaje pasteryzacji

Niektórzy zadają pytanie: Pasteryzacja – w ilu stopniach? Ze względu na docelową temperaturę oraz czas pasteryzacji, wyróżnia się różne rodzaje tej techniki. Każdej z metod odpowiada określony skrót, często spotykany na etykietach produktów spożywczych.

  • Pasteryzacje niska długotrwała obejmuje podgrzewanie w 63-65ºC przez 30 minut. Określa się ją jako LTLT (low temperature long time)
  • Pasteryzacja wysoka, w której podgrzewa się produkt w temperaturze 82-95ºC przez 15-20 minut
  • Pasteryzacja wysoka krótkotrwała to podgrzewanie w 72-75ºC przez 15-25 sekund, czyli HTST (high temperature short time)
  • Pasteryzacja wysoka momentalna to podgrzewanie żywności w temperaturze 80-90ºC przez 2-25 sekund. Nazywa się ją VHT (very high temperature)

Jak określić czas pasteryzacji produktów chłodzonych?

Dla pasteryzacji należy określić czas, który jest niezbędny do przeprowadzeniu procesu w należyty sposób. W przypadku żywności chłodzonej, która cechuje się krótkim terminem przydatności do spożycia, istotne znaczenie ma bezpieczeństwo produktu.

Pasteryzacja przemysłowa (np. mleka) wykorzystuje wzór P70C = 2 min. Oznacza on, że ogrzewany produkt musi być utrzymany w 70°C przez okres 2 minut. Ważny jest fakt, że chodzi o najzimniejszy punkt – w środku najwolniej ogrzewanej części wyrobu.

Czym jest tabela pasteryzacji?

Tabela pasteryzacji pozwala przeliczyć wymagany czas pasteryzacji na wybraną inna kombinację. Dzięki wykorzystaniu tabeli, z powodzeniem można przeprowadzać proces ekwiwalenty, który przedłuży czas przydatności żywności. Poniżej zamieszczamy przykładowa tabelę, która pomaga w modyfikacji wzoru P70C = 2 min.

Temperatura produktu 

w jego najzimniejszym puncie

Czas wymagany do pasteryzacji
 (w minutach; ekwiwalent P70C = 2 min)
60°C 43,5
65°C 9,3
70°C 2,0
75°C 26
80°C 5

Czy pasteryzacja jest szkodliwa dla witamin?

Chociaż nie ma wielu badań naukowych, które pokazywałyby zależności między procesem pasteryzacji a utratą witamin, niektóre z tych związków są wrażliwe na wysokie temperatury. Produkty pasteryzowane mogą zawierać nieco mniej spośród najbardziej wrażliwych witamin: A, B12, B6, B1 oraz kwasu foliowego. Ewentualny stopień tych strat jest zależny od wybranego sposobu pasteryzacji, a także od rodzaju produktu poddawanego obróbce termicznej. Wydaje się jednak, że omawiane straty to jedynie niewielki ułamek, zupełnie nieszkodliwy dla naszego zdrowia.

Pasteryzacja mleka

Chyba najbardziej znanym i rozpowszechnionym procesem jest pasteryzacja mleka. Zasady co do prawidłowego jej przebiegu określa Międzynarodowa Federacja Mleczarska (FIL/IDF). Pasteryzację mleka przeprowadza się w celu zmniejszenia liczby szkodliwych dla człowieka drobnoustrojów chorobotwórczych. Co ważne, podczas obróbki termicznej mleka nie następuje zmniejszenie jego wartości odżywczych. Z tego względu niektórzy uważają, że mleko pasteryzowane jest dla człowieka zdrowsze niż produkt surowy.

Pasteryzowane przemysłowo mleko dostępne w handlu dzieli się na cztery główne rodzaje:

  • Mleko niskopasteryzowane długo, przez 30 minut
  • Mleko niskopasteryzowane krótko, przez 15 sekund
  • Mleko wysokopasteryzowane
  • Mleko mikrofiltrowane, czyli poddawane procesowi usuwania drobnoustrojów (skuteczność ok. 98%), a następnie pasteryzacji długotrwałej

Jedną z głównych zasad przestrzeganych w pasteryzacji mleka jest podgrzewanie produktu do temperatury powyżej 72 °C, ale nie większej niż 100 °C. W produkcji przemysłowej wykorzystuje się zamknięte urządzenia, nazywane pasteryzatorami.

Pasteryzacja w warunkach domowych

Pasteryzacja dżemów i innych słoików w warunkach domowych pozwala na przygotowywanie pysznych domowych przetworów, których smakiem można cieszyć się przez długi czas, na przykład w czasie miesięcy zimowych. Pod wpływem wysokiej temperatury warzywa i owoce zachowują smak i wartości odżywcze, a jednocześnie mogą być bezpiecznie przechowywane bez obawy o ich popsucie.

Niektórzy zastanawiają się: domowa pasteryzacja – jaka temperatura? Ten sposób konserwacji polega na podgrzaniu produktów od 75 °C do 100 °C. Zakręcone słoiki umieszcza się w wodzie (garnku) lub piekarniku (na sucho). Taka pasteryzacja zup i innych produktów pozwala znacznie wydłużyć ich trwałość.

Sterylizacja w wyższej temperaturze

Odpowiednikiem pasteryzacji jest sterylizacja. W procesie tym produkt spożywczy ogrzewa się do temperatury powyżej 100 °C. Dzięki temu w warunkach przemysłowych oraz domowych można przygotowywać konserwy. Autoklaw do konserw to praktyczne, niewielkie urządzenie, które może być wykorzystywane nawet przez amatorów. Taki autoklaw spożywczy jest dostępny w różnych wariantach, także w opcji ze schładzaniem wsadu bez konieczności otwierania.