Tecnología de Proceso de Pasteurización - El proceso de pasteurización recibe su nombre de Louis Pasteur, un químico / microbiólogo Francés, que descubrió que los organismos que causan la descomposición pueden ser desactivados en el vino aplicando calor a temperaturas por debajo de su punto de ebullición. En realidad, solo necesitó calentar el vino a 55 °C por unos pocos minutos para matar los microorganismos que causaban que el vino se arruinara. El proceso se aplicó posteriormente a la cerveza y la leche (y muchos otros productos) y sigue siendo una de las operaciones más importantes que se realizan en las instalaciones de procesamiento de alimentos, lácteos y bebidas.

Un pequeño intercambiador de calor a placas, sanitario utilizado en un pequeño sistema de pasteurización de lácteos
Un pequeño intercambiador de calor a placas, sanitario utilizado en un pequeño sistema de pasteurización de lácteos

La pasteurización continua tiene varias ventajas por encima del método de pasteurización por lotes (vat), siendo la más importante el ahorro de tiempo y energía. Para la mayoría de los procesamientos continuos, se utiliza un pasteurizador de tiempo breve a alta temperatura (high temperature short time / HTST). El tratamiento de calor se lleva a cabo utilizando ya bien un intercambiador de calor a placas (PHE) o un intercambiador de calor tubular. El intercambiador a placas consiste de una pila de placas de acero inoxidable corrugado prensadas dentro de un marco. Hay varios patrones de flujo que pueden ser utilizados. Se utilizan empaques para definir las fronteras de los canales y evitar fugas. El medio de calentamiento es normalmente vapor o agua caliente. Los intercambiadores de calor tubulares se utilizan cuando los fluidos contienen partículas que bloquearían los canales de un intercambiador de calor a placas.

La Ultrapasteurización (UP) es un proceso similar a la pasteurización HTST, pero utilizando equipo ligeramente diferente, temperaturas más altas y tiempos más prolongados. La pasteurización UP resulta en un producto con vida útil más prolongada pero que aún requiera de refrigeración. Otro método, la esterilización Ultra High Temperature (UHT) (Temperatura Ultraelevada) eleva la temperatura de la leche a por lo menos 280° F durante dos segundos, seguido de un rápido enfriamiento. La leche pasteurizada UHT empacada de forma aséptica resulta en un producto "de vida de anaquel estable" que no requiere de refrigeración hasta que se abre.

Tabla de Pasteurización de Lácteos - tome en cuenta que las temperaturas y los tiempos de pasteurización no son aplicables a productos de huevo.
Temperatura Tiempo Tipo de Pasteurización
63°C (145°F) 30 minutos Pasteurización VAT
72°C (161°F) 15 segundos Pasteurización "High temperature short time Pasteurization" (HTST)
89ºC (191ºF) 1.0 segundo Ultra Pasteurización (UP)
90ºC (194ºF) 0.5 segundos Ultra Pasteurización (UP)
94ºC (201ºF) 0.1 segundos Ultra Pasteurización (UP)
96ºC (204ºF) 0.05 segundos Ultra Pasteurización (UP)
100ºC (212ºF) 0.01 segundos Ultra Pasteurización (UP)
138ºC (280ºF) 2.0 segundos Esterilización Ultra-high temperature (UHT)
Fuente: website de IDFA. Encabezado de página: Pasteurización: Definición y Métodos - http://www.idfa.org/files/249_Pasteurization%20Definition%20and%20Methods.pdf.

Un sistema de pasteurización normalmente contiene los siguientes componentes:

  • Tanque de balance con conjunto de válvula de flotación
  • Regenerador
  • Homogenizador de alta presión
  • Bomba de desplazamiento positivo equipada con un variador de velocidad o una bomba centrífuga con medidor de flujo magnético y controlador
  • Tubo de sostenimiento
  • Registrador-controladoror
  • Dispositivo de desviación de flujo
  • Rompedor de vacío
  • Separador (clarificador)
  • + algo de automatización e integración de procesos.
Intercambiadores de calor para pasteurización de GEA Liquid Processing - utilizando un intercambiador de calor GEA Ecoflex a placas (PHE)
Intercambiadores de calor para pasteurización de GEA Liquid Processing - utilizando un intercambiador de calor GEA Ecoflex a placas (PHE)

La Pasteurización Flash funciona al calentar rápidamente una bebida a una temperatura de alrededor de 160 -180ºF antes del proceso de llenado y tapado. La bebida será conservada a esta temperatura por menos de 20 segundos antes de ser rápidamente enfriada utilizando otro intercambiador de calor. Este proceso aporta varias ventajas de espacio y costo debido a la manipulación de la bebida en lote antes del llenado. La desventaja de la pasteurización flash en comparación con la pasteurización de túnel consiste en que requiere de un llenado estéril y de contenedores estériles. Mantener los contenedores y el sistema de llenado estériles es complejo, difícil y caro. En comparación, los procesos de pasteurización en túnel conservan la bebida en un contenedor sellado, evitando así los problemas de contaminación y garantizar una vida útil más larga. En consecuencia, la mayoría de las botellas y latas de cerveza se pasteurizan en pasteurizadores de túnel.

Nota: GEA Process Engineering (GEA Liquid Processing) representa a Tuchenhagen Dairy Systems, Tuchenhagen Beverage Systems, GEA Diessel, Scami y GEA Ahlborn en Norteamérica. GEA Liquid Processing típicamente utiliza: intercambiadores de calor a placas de GEA Ecoflex, clarificadores de Westfalia Separator y bombas de alta presión y homogenizadores de Niro Soavi. GEA ha suministrado, a lo largo de los años, cientos de sistemas de pasteurización en todo el mundo en cumplimiento con los códigos estándares, restricciones y aduanas locales. En la industria láctea de los EU, nos apegamos obviamente a los lineamientos de USDA y 3A.

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