پاستوریزاسیون
"پاستوریزه" تغییرمسیر اینجا. برای اسب مسابقه، ببینید پاستوریزه (اسب).
پخت و خنک کننده کرم کویل در Murgon کارخانه کره 1939
پاستوریزاسیون (انگلیسی آمریکایی) و یا پاستوریزاسیون (انگلیسی بریتانیایی) یک فرایند توسط دانشمند فرانسوی اختراع شده است لویی پاستور در طول قرن نوزدهم. در سال 1864، پاستور کشف کرد که آبجو و شراب گرمایش اندازه کافی برای کشتن بسیاری از باکتری ها که باعث فساد، جلوگیری از این نوشیدنی از تبدیل ترش بود. این با از بین بردن میکروب های بیماری زا و کاهش تعداد میکروبی به طولانی با کیفیت از محصولات غذایی و آشامیدنی به دست آمد. امروز، روند پاستوریزاسیون به طور گسترده ای در لبنیات و استفاده از مواد غذایی صنعتی برای کنترل میکروبی و حفظ مواد غذایی مصرف شده. [1]
بر خلاف عقیم سازی، پاستوریزاسیون در نظر گرفته شده برای کشتن تمام میکرو ارگانیسم ها در مواد غذایی است. در عوض، آن را با هدف کاهش تعداد زنده پاتوژن به طوری که آنها احتمال بروز بیماری هستند (با فرض کالا پاستوریزه ذخیره شده است به عنوان نشان داد و قبل از تاریخ انقضا خود به مصرف). عقیم سازی در مقیاس تجاری از مواد غذایی است رایج نیست، زیرا منفی بر طعم و کیفیت محصول می باشد. غذاهای خاص، مانند محصولات لبنی، ممکن است فوق برای اطمینان میکروب های بیماری زا از بین می روند. [2]
نوشیدنی های الکلی
روند گرمایش شراب برای مقاصد حفاظت شده در چین از سال 1117 شناخته شده است، [3] و در ژاپن در دفتر خاطرات ثبت شد Tamonin-نیکی، نوشته شده توسط یک سری از راهبان بین 1478 و 1618.
بسیار بعد، در سال 1768، یک کشیش ایتالیایی و دانشمند لازارو اسپالانزانی بطور تجربی اثبات است که باکتری گرما را کشته، و که آنها نمی دوباره ظاهر می شود اگر این محصول مهر و موم شده. [4] در سال 1795، یک آشپز پاریس و شیرینی پزی به نام نیکولا آپر شروع آزمایش با راه هایی برای حفظ مواد غذایی، موفقیت با سوپ، سبزیجات، آب میوه، محصولات لبنی، ژله، مربا، و شربت. او مواد غذایی در قالب های شیشه ای قرار داده، آنها را با چوب پنبه و موم مهر و موم شده و آنها را در آب جوش قرار داده است. [5] در همان سال، ارتش فرانسه یک جایزه نقدی از 12،000 ارائه فرانک برای یک روش جدید برای حفظ مواد غذایی. بعد از چند 14 یا 15 سال تجربه، Appert اختراع خود را ارسال و جایزه در ماه ژانویه 1810. بعد از آن سال به دست آورد، [6] Appert منتشر شده L'هنر د حفاظت گر لس مواد animales همکاران végétales (یا هنر حفظ حیوانی، و نباتی مواد ). این کتاب آشپزی اولین از نوع خود در مورد روش های نگهداری غذا مدرن بود. [7] [8]
لا Maison Appert (انگلیسی: خانه Appert)، در شهر مصی، در نزدیکی پاریس، اولین کارخانه مواد غذایی بسته بندی مایعات جایگزین، در جهان، شد [5] حفظ انواع مواد غذایی در بطری های مهر و موم شده. روش Appert بود برای پر کردن ضخامت، بطری های شیشه ای بزرگ دهن با تولید از هر شرح، اعم از گوشت گاو و مرغ به تخم مرغ، شیر و غذاهای آماده. بزرگترین موفقیت خود را برای تبلیغات کل گوسفند بود. او فضا هوا در بالای بطری سمت چپ، و چوب پنبه سپس بصورتی پایدار و محکم در شیشه با استفاده از یک مهر و موم شده گیره. پس از آن بطری را در بوم پیچیده شده بود برای محافظت از آن، در حالی که آن را در آب جوش را dunked شد و سپس برای زمان زیادی پخته به عنوان Appert برای پخت و پز محتویات به طور کامل مناسب می شود. Appert روش خود را، گاهی اوقات به افتخار او "appertisation" نامیده می شود به ثبت رساند.
روش Appert را بسیار ساده و قابل اجرا که آن را به سرعت گسترده شد. در سال 1810، مخترع انگلیسی و تاجر پیتر دوراند، نیز از مبدا فرانسه، [نیازمند منبع] به ثبت رساند روش خود را، اما این بار در یک قلع می تواند، بنابراین ایجاد روند مدرن از کنسرو کردن غذاها. در سال 1812، انگلیسی ها برایان DONKIN و جان هال هر دو اختراع ثبت شده خریداری و تولید نوشیدنی ها آغاز شد. فقط یک دهه بعد، روش Appert از کنسرو راه خود را به امریکا ساخته شده بود. [9] قلع می تواند تولید، با این حال، تا آغاز قرن 20th معمول نیست، تا حدودی به دلیل چکش و اسکنه برای باز کردن قوطی تا قبل از اختراع مورد نیاز است یک درب بازکن داری توسط یک مخترع به نام یاتس در سال 1855. [5]
حفظ Appert توسط جوش درگیر گرم غذا به دمای بی ارزش بالا، و برای یک زمان طولانی بی ارزش، که می تواند برخی از عطر و طعم از حفظ مواد غذایی از بین ببرد. [نیازمند منبع]
روش کمتر تهاجمی توسط توسعه داده شد فرانسه شیمیدان لویی پاستور در طول یک 1864 [4] تعطیلات تابستان در Arbois. برای اصلاح این اسیدیته مکرر از محلی آب، او متوجه شد تجربی که کافی است برای گرم کردن یک شراب جوان به تنها حدود 50-60 درجه سانتی گراد (122-140 ° F) برای مدت کوتاهی از بین بردن میکروبهای، و این که شراب پس از
آن می تواند سن بدون فدا کردن کیفیت نهایی است. [4] به افتخار پاستور، این روند به عنوان "پاستوریزاسیون" شناخته شد [10] پاستوریزاسیون در اصل به عنوان راهی برای پیشگیری استفاده شد شراب و آبجو از ی کشور، [11] و آن را خواهد بود که سالها قبل از شیر پاستوریزه شد. در ایالات متحده در سال 1870s، آن است که مشترک برای شیر حاوی آلاینده به ماسک فساد قبل از شیر تنظیم شده بود. [12]
شیر
400 £ شیر در مالیات بر ارزش افزوده پنیر
شیر بسیار عالی است متوسط برای رشد میکروبی، [13] و هنگامی که در باکتری دمای محیط و دیگر عوامل بیماری زا ذخیره شده به زودی تکثیر. [14]
آمریکا مرکز کنترل بیماری شیر خام (CDC) می گوید نادرست مسئول بستری شدن در بیمارستان نزدیک به سه برابر بیشتر از هر شیوع بیماری منتقله از غذا های دیگر است، و آن را یکی از محصولات خطرناک ترین مواد غذایی در جهان است. [15] [16] بیماری مانع توسط پاستوریزاسیون می تواند شامل سل، تب مالت، دیفتری، تب مخملک، و Q-تب؛ همچنین باکتری های مضر می کشد سالمونلا، لیستریا، یرسینیا، کمپیلوباکتر، استافیلوکوکوس اورئوس و اشرشیاکلی H7،: O157 [17] [18] در میان دیگران.
پاستوریزاسیون دلیل عمر مفید طولانی شیر است. ، درجه حرارت بالا زمان کوتاه (HTST) شیر پاستوریزه به طور معمول دارای یخچال عمر مفید از دو تا سه هفته، در حالی که شیر استریلیزه می توانید بسیار طولانی دو تا سه ماه به طول انجامد، گاهی اوقات. هنگامی که درمان فوق العاده حرارت (UHT) است با دست زدن به استریل و فن آوری ظرف (مانند ترکیب بسته بندی آسپتیک)، می تواند حتی برای unrefrigerated تا 9 ماه ذخیره می شود.
تاریخ
آزمایش پاستوریزاسیون لویی پاستور این واقعیت است که فساد مایع توسط ذرات معلق در هوا به جای هوا به خودی خود باعث شد نشان می دهد. این آزمایش ها قطعه مهم از شواهد حمایت از این ایده از تئوری جوانه بیماری بودند.
قبل از رشد شهری گسترده ناشی از صنعتی، مردم گاوهای شیری حتی در مناطق شهری و مدت زمان کوتاه بین تولید و مصرف به حداقل خطر ابتلا به بیماری از نوشیدن شیر خام نگهداری می شود. [19] با این حال، به عنوان تراکم شهری افزایش یافته و زنجیره تامین طول به فاصله از کشور به شهرستان، شیر خام (که اغلب روزه) آغاز شد به عنوان یک منبع از بیماری رسمیت شناخته شود. به عنوان مثال، بین سالهای 1912 و 1937 برخی 65،000 نفر سل قرارداد از مصرف شیر در انگلستان و ولز به تنهایی درگذشت. [20]
کشورهای توسعه یافته پاستوریزاسیون شیر به تصویب رسید برای جلوگیری از چنین بیماری و از دست دادن زندگی، و به عنوان یک شیر نتیجه در حال حاضر به طور گسترده ای به عنوان یکی از امن ترین مواد غذایی است. [19] یک فرم سنتی از پاستوریزاسیون توسط هلی و زور زدن کرم برای افزایش کیفیت نگهداری از کره در تمرین شد انگلستان قبل از 1773 و معرفی شد بوستون در آمریکا تا سال 1773، [21] اگرچه در آن به طور گسترده ای در ایالات متحده برای 20 سال آینده تمرین نیست. آن را هنوز هم به عنوان یک فرایند "جدید" در روزنامه های آمریکایی در اواخر 1802. ارجاع شد [22] شیر پاستوریزه شده توسط پیشنهاد شد فرانتس فون سوکسله در سال 1886. [23] در اوایل قرن 20th، میلتون جوزف روزنا، تاسیس استانداردهای (درجه حرارت یعنی پایین، حرارت آهسته در 60 ° C (140 ° F) به مدت 20 دقیقه) برای پاستوریزاسیون شیر، [24] [25] در حالی که در ایالات متحده آمریکا خدمت بیمارستان دریایی، به ویژه در انتشار خود را از شیر سوال (1912). [26]
روند
روش پاستوریزاسیون قدیمی تر استفاده می شود دمای زیر جوش، از درجه حرارت در بسیار بالا، میسل از پروتئین شیر کازئین برگشت ناپذیر کل، و یا "خواهد دلمه". روش های جدیدتر استفاده از درجه حرارت بالاتر است، اما کوتاه شدن زمان. در میان روش پاستوریزاسیون ذکر شده در زیر، دو نوع اصلی از پاستوریزاسیون امروزه استفاده می شود، درجه حرارت بالا زمان کوتاه (HTST، همچنین به عنوان "فلش" شناخته می شود) و عمر مفید طولانی (ESL):
شیر HTST بین صفحات فلزی و یا از طریق لوله های گرم در خارج با آب داغ به زور و شیر گرم به 72 درجه سانتی گراد (161 درجه فارنهایت) به مدت 15 ثانیه است. [27]: 8 شیر به سادگی برچسب "پاستوریزه" است که معمولا درمان با استفاده از روش HTST.
UHT، همچنین به عنوان فوق العاده عملیات حرارتی، پردازش شناخته شده دارای شیر در دمای 140 درجه سانتی گراد (284 درجه فارنهایت) به مدت چهار ثانیه صورت گرفت. [28] در طول UHT فرآوری شیر استریل و پاستوریزه نشده است. این فرایند اجازه می دهد تا شیر یا آب میوه تا چند ماه بدون نیاز به یخچال ذخیره می شود. این فرآیند با اسپری شیر یا آب میوه از طریق یک نازل به یک محفظه است که با بخار در دمای بالا تحت فشار پر دست آورد. پس از درجه حرارت 140 درجه سانتی گراد می رسد مایع است فورا در یک محفظه خلاء سرد می شود، و بسته بندی شده در یک ظرف مهر و موم شده presterilized. [28] شیر برچسب "استریلیزه" و یا به سادگی "UHT" است با روش UHT درمان شده اند.
شیر ESL یک گام فیلتراسیون میکروبی و دمای پایین تر از شیر UHT. [29] از سال 2007، آن است که دیگر یک الزام قانونی در کشورهای اروپایی (به عنوان مثال در آلمان) اعلام شیر ESL و فوق العاده گرم. در نتیجه، در حال حاضر اغلب به عنوان "شیر تازه" برچسب و فقط به عنوان داشتن یک "عمر مفید طولانی"، و آن را به طور فزاینده ای دشوار است برای تشخیص شیر ESL از شیر تازه به طور سنتی پاستوریزه آگهی.
کمتر معمولی است، اما FDA آمریکا قانونی، جایگزین (معمولا برای پاستوریزاسیون خانه) است که برای گرم شیر در 63 ° C (145 ° F) به مدت 30 دقیقه. [30]
روش پاستوریزاسیون معمولا استاندارد و توسط آژانس ایمنی مواد غذایی ملی (مانند کنترل USDA در ایالات متحده و آژانس استاندارد مواد غذایی در انگلستان). این سازمان نیاز است که شیر پاستوریزه شود HTST به واجد شرایط برای برچسب پاستوریزه. استانداردهای محصول لبنی متفاوت است، بسته به میزان چربی و استفاده از در نظر گرفته شده. به عنوان مثال، استانداردهای پاستوریزه برای کرم از استانداردهای شیر مایع متفاوت است، و استانداردهای پاستوریزه پنیر طراحی شده اند برای حفظ آنزیم فسفاتاز، که کمک برش. در کانادا تمامی شیر تولید شده در یک پردازنده و در نظر گرفته شده برای مصرف باید پاستوریزه می شود، که از نظر قانونی مستلزم آن است که آن را به حداقل 72 درجه سانتی گراد به مدت حداقل 16 ثانیه گرم می شود، [31] پس از آن خنک کننده به 4 درجه سانتی گراد برای اطمینان از هر مضر باکتری ها از بین می روند. انگلستان فراورده های لبنی بهداشت مقررات 1،995 مستلزم آن است که شیر تواند حرارت به مدت 15 ثانیه در 71.7 درجه سانتی گراد یا دیگر موثر زمان / ترکیبی دمای درمان می شود. [32]
یک فرایند شبیه به پاستوریزاسیون است thermization، که با استفاده دماهای پایین تر برای کشتن باکتری در شیر است. این اجازه می دهد یک محصول شیر، مانند پنیر، برای حفظ بیشتر از طعم و مزه اصلی، اما thermized غذاهای در نظر گرفته پاستوریزه نشده توسط تنظیم کننده مواد غذایی است. [30]
مایکروفر (مایکروویو) حرارت حجمی
گرمایش حجمی مایکروفر (مایکروویو) (MVH) جدیدترین تکنولوژی پاستوریزاسیون در دسترس است. با استفاده از مایکروویو برای گرم کردن مایعات، تعلیق، و یا نیمه جامد و مواد فله در یک جریان پیوسته. از آنجا که انرژی را به طور مساوی MVH و عمیقا به تمام بدن از محصول روان، آن را اجازه می دهد تا برای گرم کردن ملایم و کوتاه تر، به طوری که تقریبا تمام مواد حساس به حرارت در شیر حفظ شود. [33]
بهره وری
استاندارد پاستوریزاسیون HTST برای رسیدن به کاهش پنج ورود به سیستم طراحی شده بود، به قتل 99.999٪ از تعداد قابل دوام میکرو ارگانیسم ها در شیر است. [34] این در نظر گرفته کافی برای از بین بردن تقریبا تمام مخمرها، قالب، و مشترک فساد باکتری ها و همچنین به اطمینان از نابودی کافی، مقاوم در برابر حرارت موجودات مشترک بیماری زا (از جمله سل، که باعث بیماری سل، اما نه کوکسیلا بورنتی، که باعث تب Q). [34] به عنوان یک احتیاط، آزمایش و شناسایی باکتری های موجود در شیر در حال پردازش تجهیزات مدرن. فرآیندهای پاستوریزاسیون HTST باید طوری طراحی شود که شیر به طور مساوی گرم می شود، و هیچ بخشی از شیر است که به یک زمان کوتاه یا یک درجه حرارت پایین تر است.
حتی پاستوریزاسیون بدون کنترل کیفیت می تواند موثر باشد، هر چند این به طور کلی برای مصرف انسان مجاز نیست. یک مطالعه از مزارع تغذیه گوساله ها در شیر پاستوریزه زباله با استفاده از ترکیبی از فن آوری های پاستوریزاسیون (که هیچ کدام به طور معمول برای عملکرد مانیتور شد) در نتیجه شیر پاستوریزه برای دیدار با الزامات ایمنی حداقل 92٪ از زمان پیدا شده است. [35]
یک اثر حرارت پاستوریزاسیون است که برخی از ویتامین، مواد معدنی، و سودمند (یا پروبیوتیک باکتری) از دست داده است. سطح کلسیم و فسفر محلول 5٪، تیامین (ویتامین B باعث کاهش 1) و ویتامین B 12 (کوبالامین) سطح 10٪ و سطح ویتامین C 20٪. [20] [36] با این حال، این ضرر و زیان هستند مغذی معنی دار نبود . [37]
تایید
تکنیک های مستقیم میکروبیولوژیکی اندازه گیری هستند به نهایی آلودگی پاتوژن اما این پر هزینه و وقت گیر (24-48 ساعت)، که بدان معنی است که محصولات قادر به از بین بردن توسط پاستوریزاسیون زمان تایید شده است می باشد.
به عنوان یک نتیجه از نامناسب از تکنیک های میکروبیولوژیکی، اثر پاستوریزاسیون شیر معمولا با چک کردن برای حضور نظارت آلکالن فسفاتاز، است که توسط پاستوریزاسیون دناتوره. B. سل، باکتری نیاز به بالاترین درجه حرارت به همه عوامل بیماری زا شیر کشته شود است که در درجات مشابه دما و زمان به عنوان کسانی که دناتوره آلکالن فسفاتاز
کشته شدند. به این دلیل، حضور آلکالن فسفاتاز تلقی می شود یک ابزار تشخیصی ایده آل برای اثر بخشی پاستوریزاسیون. [38] [39]واسرشت فسفاتاز در اصل نظارت با استفاده از یک فنل بستر فسفات. زمانی که توسط آنزیم هیدرولیز این ترکیبات آزاد فنل، که پس از آن با واکنش دادند dibromoquinonechlorimide به تغییر رنگ، که خود را با چک کردن جذب در 610 نیوتن متر (اندازه گیری شد اسپکتروفتومتری). برخی از فنول استفاده می شود ذاتا رنگی شد (phenolpthalein، nitrophenol) و به سادگی مورد سنجش قرار گرفت واکنش نداده. [32] تجزیه و تحلیل اسپکتروفتومتری رضایت بخش است، اما از دقت نسبتا پایین به دلیل بسیاری از محصولات طبیعی رنگی. به همین دلیل، سیستم های مدرن (از سال 1990) استفاده fluorometry است که قادر به تشخیص سطح بسیار پایین تر از آلودگی شیر خام است. [32]
شیر غیر پاستوریزه
برای اطلاعات بیشتر در مورد این موضوع، نگاه کنید به شیر خام.
با توجه به ایالات متحده مراکز کنترل بیماری بین سال های 1998 و 2011 79٪ از شیوع بیماری های لبنی مربوط به علت شیر یا پنیر محصولات خام بودند. [40] آنها 148 شیوع بیماری، 2،384 بیماری (284 نیاز به بستری شدن در بیمارستان) و همچنین 2 مرگ و میر ناشی گزارش به شیر یا پنیر محصولات خام در طول مدت زمان مشابه. [40]
پذیرش مصرف کننده
به عنوان پاستوریزاسیون یک راه بسیار قدیمی و سنتی حفظ است، آن را به خوبی شناخته شده و پذیرفته شده توسط مصرف کنندگان است. تقریبا هر برچسب شیر، شیر محصولات شامل کلمه "پاستوریزاسیون" و آن است که توسط مصرف کنندگان را با ویژگی های با کیفیت خوب و ایمنی همراه است. در مطالعات مصرف کننده از مصرف کنندگان تک کازمتیکس اروپا، از انجمن های منفی برای این فن آوری نشان می دهد که این محصولات به خوبی پذیرفته مثبت تر است. [41]
محصولات است که معمولا پاستوریزه
آبجو با خدا ممنوع
غذای کنسرو شده
محصولات لبنی
شیر
آب میوه
نوشابه های الکلی پایین
شربت
سرکه
اب
آب گوجه فرنگی
آن می تواند سن بدون فدا کردن کیفیت نهایی است. [4] به افتخار پاستور، این روند به عنوان "پاستوریزاسیون" شناخته شد [10] پاستوریزاسیون در اصل به عنوان راهی برای پیشگیری استفاده شد شراب و آبجو از ی کشور، [11] و آن را خواهد بود که سالها قبل از شیر پاستوریزه شد. در ایالات متحده در سال 1870s، آن است که مشترک برای شیر حاوی آلاینده به ماسک فساد قبل از شیر تنظیم شده بود. [12]
شیر
400 £ شیر در مالیات بر ارزش افزوده پنیر
شیر بسیار عالی است متوسط برای رشد میکروبی، [13] و هنگامی که در باکتری دمای محیط و دیگر عوامل بیماری زا ذخیره شده به زودی تکثیر. [14]
آمریکا مرکز کنترل بیماری شیر خام (CDC) می گوید نادرست مسئول بستری شدن در بیمارستان نزدیک به سه برابر بیشتر از هر شیوع بیماری منتقله از غذا های دیگر است، و آن را یکی از محصولات خطرناک ترین مواد غذایی در جهان است. [15] [16] بیماری مانع توسط پاستوریزاسیون می تواند شامل سل، تب مالت، دیفتری، تب مخملک، و Q-تب؛ همچنین باکتری های مضر می کشد سالمونلا، لیستریا، یرسینیا، کمپیلوباکتر، استافیلوکوکوس اورئوس و اشرشیاکلی H7،: O157 [17] [18] در میان دیگران.
پاستوریزاسیون دلیل عمر مفید طولانی شیر است. ، درجه حرارت بالا زمان کوتاه (HTST) شیر پاستوریزه به طور معمول دارای یخچال عمر مفید از دو تا سه هفته، در حالی که شیر استریلیزه می توانید بسیار طولانی دو تا سه ماه به طول انجامد، گاهی اوقات. هنگامی که درمان فوق العاده حرارت (UHT) است با دست زدن به استریل و فن آوری ظرف (مانند ترکیب بسته بندی آسپتیک)، می تواند حتی برای unrefrigerated تا 9 ماه ذخیره می شود.
تاریخ
آزمایش پاستوریزاسیون لویی پاستور این واقعیت است که فساد مایع توسط ذرات معلق در هوا به جای هوا به خودی خود باعث شد نشان می دهد. این آزمایش ها قطعه مهم از شواهد حمایت از این ایده از تئوری جوانه بیماری بودند.
قبل از رشد شهری گسترده ناشی از صنعتی، مردم گاوهای شیری حتی در مناطق شهری و مدت زمان کوتاه بین تولید و مصرف به حداقل خطر ابتلا به بیماری از نوشیدن شیر خام نگهداری می شود. [19] با این حال، به عنوان تراکم شهری افزایش یافته و زنجیره تامین طول به فاصله از کشور به شهرستان، شیر خام (که اغلب روزه) آغاز شد به عنوان یک منبع از بیماری رسمیت شناخته شود. به عنوان مثال، بین سالهای 1912 و 1937 برخی 65،000 نفر سل قرارداد از مصرف شیر در انگلستان و ولز به تنهایی درگذشت. [20]
کشورهای توسعه یافته پاستوریزاسیون شیر به تصویب رسید برای جلوگیری از چنین بیماری و از دست دادن زندگی، و به عنوان یک شیر نتیجه در حال حاضر به طور گسترده ای به عنوان یکی از امن ترین مواد غذایی است. [19] یک فرم سنتی از پاستوریزاسیون توسط هلی و زور زدن کرم برای افزایش کیفیت نگهداری از کره در تمرین شد انگلستان قبل از 1773 و معرفی شد بوستون در آمریکا تا سال 1773، [21] اگرچه در آن به طور گسترده ای در ایالات متحده برای 20 سال آینده تمرین نیست. آن را هنوز هم به عنوان یک فرایند "جدید" در روزنامه های آمریکایی در اواخر 1802. ارجاع شد [22] شیر پاستوریزه شده توسط پیشنهاد شد فرانتس فون سوکسله در سال 1886. [23] در اوایل قرن 20th، میلتون جوزف روزنا، تاسیس استانداردهای (درجه حرارت یعنی پایین، حرارت آهسته در 60 ° C (140 ° F) به مدت 20 دقیقه) برای پاستوریزاسیون شیر، [24] [25] در حالی که در ایالات متحده آمریکا خدمت بیمارستان دریایی، به ویژه در انتشار خود را از شیر سوال (1912). [26]
روند
روش پاستوریزاسیون قدیمی تر استفاده می شود دمای زیر جوش، از درجه حرارت در بسیار بالا، میسل از پروتئین شیر کازئین برگشت ناپذیر کل، و یا "خواهد دلمه". روش های جدیدتر استفاده از درجه حرارت بالاتر است، اما کوتاه شدن زمان. در میان روش پاستوریزاسیون ذکر شده در زیر، دو نوع اصلی از پاستوریزاسیون امروزه استفاده می شود، درجه حرارت بالا زمان کوتاه (HTST، همچنین به عنوان "فلش" شناخته می شود) و عمر مفید طولانی (ESL):
شیر HTST بین صفحات فلزی و یا از طریق لوله های گرم در خارج با آب داغ به زور و شیر گرم به 72 درجه سانتی گراد (161 درجه فارنهایت) به مدت 15 ثانیه است. [27]: 8 شیر به سادگی برچسب "پاستوریزه" است که معمولا درمان با استفاده از روش HTST.
UHT، همچنین به عنوان فوق العاده عملیات حرارتی، پردازش شناخته شده دارای شیر در دمای 140 درجه سانتی گراد (284 درجه فارنهایت) به مدت چهار ثانیه صورت گرفت. [28] در طول UHT فرآوری شیر استریل و پاستوریزه نشده است. این فرایند اجازه می دهد تا شیر یا آب میوه تا چند ماه بدون نیاز به یخچال ذخیره می شود. این فرآیند با اسپری شیر یا آب میوه از طریق یک نازل به یک محفظه است که با بخار در دمای بالا تحت فشار پر دست آورد. پس از درجه حرارت 140 درجه سانتی گراد می رسد مایع است فورا در یک محفظه خلاء سرد می شود، و بسته بندی شده در یک ظرف مهر و موم شده presterilized. [28] شیر برچسب "استریلیزه" و یا به سادگی "UHT" است با روش UHT درمان شده اند.
شیر ESL یک گام فیلتراسیون میکروبی و دمای پایین تر از شیر UHT. [29] از سال 2007، آن است که دیگر یک الزام قانونی در کشورهای اروپایی (به عنوان مثال در آلمان) اعلام شیر ESL و فوق العاده گرم. در نتیجه، در حال حاضر اغلب به عنوان "شیر تازه" برچسب و فقط به عنوان داشتن یک "عمر مفید طولانی"، و آن را به طور فزاینده ای دشوار است برای تشخیص شیر ESL از شیر تازه به طور سنتی پاستوریزه آگهی.
کمتر معمولی است، اما FDA آمریکا قانونی، جایگزین (معمولا برای پاستوریزاسیون خانه) است که برای گرم شیر در 63 ° C (145 ° F) به مدت 30 دقیقه. [30]
روش پاستوریزاسیون معمولا استاندارد و توسط آژانس ایمنی مواد غذایی ملی (مانند کنترل USDA در ایالات متحده و آژانس استاندارد مواد غذایی در انگلستان). این سازمان نیاز است که شیر پاستوریزه شود HTST به واجد شرایط برای برچسب پاستوریزه. استانداردهای محصول لبنی متفاوت است، بسته به میزان چربی و استفاده از در نظر گرفته شده. به عنوان مثال، استانداردهای پاستوریزه برای کرم از استانداردهای شیر مایع متفاوت است، و استانداردهای پاستوریزه پنیر طراحی شده اند برای حفظ آنزیم فسفاتاز، که کمک برش. در کانادا تمامی شیر تولید شده در یک پردازنده و در نظر گرفته شده برای مصرف باید پاستوریزه می شود، که از نظر قانونی مستلزم آن است که آن را به حداقل 72 درجه سانتی گراد به مدت حداقل 16 ثانیه گرم می شود، [31] پس از آن خنک کننده به 4 درجه سانتی گراد برای اطمینان از هر مضر باکتری ها از بین می روند. انگلستان فراورده های لبنی بهداشت مقررات 1،995 مستلزم آن است که شیر تواند حرارت به مدت 15 ثانیه در 71.7 درجه سانتی گراد یا دیگر موثر زمان / ترکیبی دمای درمان می شود. [32]
یک فرایند شبیه به پاستوریزاسیون است thermization، که با استفاده دماهای پایین تر برای کشتن باکتری در شیر است. این اجازه می دهد یک محصول شیر، مانند پنیر، برای حفظ بیشتر از طعم و مزه اصلی، اما thermized غذاهای در نظر گرفته پاستوریزه نشده توسط تنظیم کننده مواد غذایی است. [30]
مایکروفر (مایکروویو) حرارت حجمی
گرمایش حجمی مایکروفر (مایکروویو) (MVH) جدیدترین تکنولوژی پاستوریزاسیون در دسترس است. با استفاده از مایکروویو برای گرم کردن مایعات، تعلیق، و یا نیمه جامد و مواد فله در یک جریان پیوسته. از آنجا که انرژی را به طور مساوی MVH و عمیقا به تمام بدن از محصول روان، آن را اجازه می دهد تا برای گرم کردن ملایم و کوتاه تر، به طوری که تقریبا تمام مواد حساس به حرارت در شیر حفظ شود. [33]
بهره وری
استاندارد پاستوریزاسیون HTST برای رسیدن به کاهش پنج ورود به سیستم طراحی شده بود، به قتل 99.999٪ از تعداد قابل دوام میکرو ارگانیسم ها در شیر است. [34] این در نظر گرفته کافی برای از بین بردن تقریبا تمام مخمرها، قالب، و مشترک فساد باکتری ها و همچنین به اطمینان از نابودی کافی، مقاوم در برابر حرارت موجودات مشترک بیماری زا (از جمله سل، که باعث بیماری سل، اما نه کوکسیلا بورنتی، که باعث تب Q). [34] به عنوان یک احتیاط، آزمایش و شناسایی باکتری های موجود در شیر در حال پردازش تجهیزات مدرن. فرآیندهای پاستوریزاسیون HTST باید طوری طراحی شود که شیر به طور مساوی گرم می شود، و هیچ بخشی از شیر است که به یک زمان کوتاه یا یک درجه حرارت پایین تر است.
حتی پاستوریزاسیون بدون کنترل کیفیت می تواند موثر باشد، هر چند این به طور کلی برای مصرف انسان مجاز نیست. یک مطالعه از مزارع تغذیه گوساله ها در شیر پاستوریزه زباله با استفاده از ترکیبی از فن آوری های پاستوریزاسیون (که هیچ کدام به طور معمول برای عملکرد مانیتور شد) در نتیجه شیر پاستوریزه برای دیدار با الزامات ایمنی حداقل 92٪ از زمان پیدا شده است. [35]
یک اثر حرارت پاستوریزاسیون است که برخی از ویتامین، مواد معدنی، و سودمند (یا پروبیوتیک باکتری) از دست داده است. سطح کلسیم و فسفر محلول 5٪، تیامین (ویتامین B باعث کاهش 1) و ویتامین B 12 (کوبالامین) سطح 10٪ و سطح ویتامین C 20٪. [20] [36] با این حال، این ضرر و زیان هستند مغذی معنی دار نبود . [37]
تایید
تکنیک های مستقیم میکروبیولوژیکی اندازه گیری هستند به نهایی آلودگی پاتوژن اما این پر هزینه و وقت گیر (24-48 ساعت)، که بدان معنی است که محصولات قادر به از بین بردن توسط پاستوریزاسیون زمان تایید شده است می باشد.
به عنوان یک نتیجه از نامناسب از تکنیک های میکروبیولوژیکی، اثر پاستوریزاسیون شیر معمولا با چک کردن برای حضور نظارت آلکالن فسفاتاز، است که توسط پاستوریزاسیون دناتوره. B. سل، باکتری نیاز به بالاترین درجه حرارت به همه عوامل بیماری زا شیر کشته شود است که در درجات مشابه دما و زمان به عنوان کسانی که دناتوره آلکالن فسفاتاز
کشته شدند. به این دلیل، حضور آلکالن فسفاتاز تلقی می شود یک ابزار تشخیصی ایده آل برای اثر بخشی پاستوریزاسیون. [38] [39]واسرشت فسفاتاز در اصل نظارت با استفاده از یک فنل بستر فسفات. زمانی که توسط آنزیم هیدرولیز این ترکیبات آزاد فنل، که پس از آن با واکنش دادند dibromoquinonechlorimide به تغییر رنگ، که خود را با چک کردن جذب در 610 نیوتن متر (اندازه گیری شد اسپکتروفتومتری). برخی از فنول استفاده می شود ذاتا رنگی شد (phenolpthalein، nitrophenol) و به سادگی مورد سنجش قرار گرفت واکنش نداده. [32] تجزیه و تحلیل اسپکتروفتومتری رضایت بخش است، اما از دقت نسبتا پایین به دلیل بسیاری از محصولات طبیعی رنگی. به همین دلیل، سیستم های مدرن (از سال 1990) استفاده fluorometry است که قادر به تشخیص سطح بسیار پایین تر از آلودگی شیر خام است. [32]
شیر غیر پاستوریزه
برای اطلاعات بیشتر در مورد این موضوع، نگاه کنید به شیر خام.
با توجه به ایالات متحده مراکز کنترل بیماری بین سال های 1998 و 2011 79٪ از شیوع بیماری های لبنی مربوط به علت شیر یا پنیر محصولات خام بودند. [40] آنها 148 شیوع بیماری، 2،384 بیماری (284 نیاز به بستری شدن در بیمارستان) و همچنین 2 مرگ و میر ناشی گزارش به شیر یا پنیر محصولات خام در طول مدت زمان مشابه. [40]
پذیرش مصرف کننده
به عنوان پاستوریزاسیون یک راه بسیار قدیمی و سنتی حفظ است، آن را به خوبی شناخته شده و پذیرفته شده توسط مصرف کنندگان است. تقریبا هر برچسب شیر، شیر محصولات شامل کلمه "پاستوریزاسیون" و آن است که توسط مصرف کنندگان را با ویژگی های با کیفیت خوب و ایمنی همراه است. در مطالعات مصرف کننده از مصرف کنندگان تک کازمتیکس اروپا، از انجمن های منفی برای این فن آوری نشان می دهد که این محصولات به خوبی پذیرفته مثبت تر است. [41]
محصولات است که معمولا پاستوریزه
آبجو با خدا ممنوع
غذای کنسرو شده
محصولات لبنی
شیر
آب میوه
نوشابه های الکلی پایین
شربت
سرکه
اب
آب گوجه فرنگی