El procesamiento a temperatura ultraalta ( UHT ), el tratamiento ultratérmico o la ultrapasteurización [1] es una tecnología de procesamiento de alimentos que esteriliza los alimentos líquidos calentándolos por encima de 140 °C (284 °F), la temperatura necesaria para matar las endosporas bacterianas. – durante dos a cinco segundos. [2] La UHT se usa más comúnmente en la producción de leche, pero el proceso también se usa para jugos de frutas, crema, leche de soja, yogur, vino, sopas, miel y guisos. [3] La leche UHT se desarrolló por primera vez en la década de 1960 y estuvo generalmente disponible para el consumo en la década de 1970. [4] El calor utilizado durante el proceso UHT puede hacer que Maillard se dore y cambiar el sabor y el olor de los productos lácteos. [5] Un proceso alternativo es la pasteurización instantánea , en la que la leche se calienta a 72 °C (162 °F) durante al menos quince segundos.
La leche UHT envasada en un recipiente estéril tiene una vida útil típica sin refrigeración de seis a nueve meses. Por el contrario, la leche pasteurizada flash tiene una vida útil de aproximadamente dos semanas desde su procesamiento, o aproximadamente una semana desde su puesta a la venta. [6]
La técnica más comúnmente aplicada para proporcionar una leche segura y estable es el tratamiento térmico. El primer sistema de calentamiento indirecto con flujo continuo (125 °C [257 °F] durante 6 min) se fabricó en 1893. En 1912, se desarrolló un método de calentamiento directo de flujo continuo para mezclar vapor con leche a temperaturas de 130 a 140 °C (266 a 284 °F; 403 a 413 K) fue patentado. Sin embargo, sin sistemas de envasado aséptico disponibles comercialmente para envasar y almacenar el producto, dicha tecnología no era muy útil en sí misma y su desarrollo se estancó hasta la década de 1950. En 1953, APV fue pionera en una tecnología de inyección de vapor, que implica la inyección directa de vapor a través de una boquilla especialmente diseñada que eleva instantáneamente la temperatura del producto, bajo la marca Uperiser; la leche estaba envasada en latas esterilizadas. En la década de 1960, APV lanzó el primer sistema comercial de infusión de vapor bajo la marca Palarisator. [7] [8]
En 1952, en Suecia, Tetra Pak lanzó cajas de cartón tetraédricas . Hicieron un gran avance comercial en la década de 1960, después de los avances tecnológicos, combinando tecnologías de ensamblaje de cartón y envasado aséptico, seguido de una expansión internacional. En el procesamiento aséptico, el producto y el paquete se esterilizan por separado y luego se combinan y se sellan en una atmósfera estéril, a diferencia del enlatado, donde el producto y el paquete se combinan primero y luego se esterilizan. [9]
En 1983, el Parlamento del Reino Unido aprobó la Ley de Importación de Leche de 1983, tras una apelación exitosa ante el Tribunal de Justicia Europeo que impidió que el gobierno prohibiera la importación de leche UHT. [10]
En junio de 1993, Parmalat introdujo su leche UHT en Estados Unidos. [11] En el mercado estadounidense, los consumidores se sienten incómodos con el consumo de leche que no se entrega refrigerada y son reacios a comprarla. Para combatir esto, Parmalat está vendiendo su leche UHT en envases anticuados, que innecesariamente se venden en el pasillo de los frigoríficos. [6] La leche UHT también se utiliza para muchos productos lácteos. [ cita necesaria ]
En 2008, el gobierno del Reino Unido propuso producir nueve de cada diez unidades como UHT para 2020, [12] lo que, en su opinión, reduciría significativamente la necesidad de refrigeración y, por lo tanto, beneficiaría al medio ambiente al reducir las emisiones de gases de efecto invernadero . [13] Sin embargo, la industria láctea se opuso a esto y la propuesta fue abandonada. [ cita necesaria ]
El procesamiento a temperaturas ultraaltas se realiza en plantas de producción complejas, que realizan varias etapas de procesamiento y envasado de alimentos de forma automática y sucesiva: [14]
En la etapa de calentamiento, el líquido tratado primero se precalienta a una temperatura no crítica (70 a 80 °C [158 a 176 °F] para la leche) y luego se calienta rápidamente a la temperatura requerida por el proceso. Existen dos tipos de tecnologías de calentamiento: directo , donde el producto se pone en contacto directo con el vapor caliente, e indirecto , donde el producto y el medio calefactor quedan separados por las superficies de contacto del equipo. Los principales objetivos del diseño, tanto desde el punto de vista de la calidad del producto como de la eficiencia, son mantener la temperatura alta del producto durante el menor período posible y garantizar que la temperatura se distribuya uniformemente en todo el producto. [14] [15]
Los sistemas directos tienen la ventaja de que el producto se mantiene a alta temperatura durante un período de tiempo más corto, reduciendo así el daño térmico en productos sensibles como la leche. Hay dos grupos de sistemas directos: [15]
En los sistemas indirectos, el producto se calienta mediante un intercambiador de calor sólido similar a los utilizados para la pasteurización. Sin embargo, a medida que se aplican temperaturas más altas, es necesario emplear presiones más altas para evitar la ebullición. [14] Se utilizan tres tipos de intercambiadores: [15]
Para una mayor eficiencia, se utiliza agua a presión o vapor como medio para calentar los propios intercambiadores, acompañado de una unidad de regeneración que permite la reutilización del medio y el ahorro energético. [14]
Después del calentamiento, el producto caliente pasa a un tubo de retención y luego a una cámara de vacío , donde repentinamente pierde temperatura y se vaporiza. El proceso, conocido como enfriamiento instantáneo , reduce el riesgo de daño térmico, inactiva los microbios termófilos debido a la caída abrupta de las temperaturas, elimina parte o la totalidad del exceso de agua obtenido a través del contacto con el vapor y elimina algunos de los compuestos volátiles que afectan negativamente. calidad del producto. La velocidad de enfriamiento y la cantidad de agua eliminada están determinadas por el nivel de vacío, que debe calibrarse cuidadosamente. [14]
La homogeneización es parte del proceso específico de la leche. La homogeneización es un tratamiento mecánico que da como resultado una reducción del tamaño y un aumento del número y la superficie total de los glóbulos de grasa en la leche. Esto reduce la tendencia de la leche a formar crema en la superficie y, en contacto con los recipientes, mejora su estabilidad y la hace más apetecible para los consumidores. [dieciséis]
La leche UHT ha tenido un gran éxito en gran parte de Europa, donde en todo el continente siete de cada diez personas la consumen regularmente. [17] En países con un clima más cálido como España, se prefiere la leche UHT debido al alto costo del transporte refrigerado y a los "gabinetes fríos ineficientes". [18] La UHT es menos popular en el norte de Europa y Escandinavia, particularmente en Dinamarca, Finlandia, Noruega, Suecia, el Reino Unido e Irlanda. También es menos popular en Grecia, donde la leche fresca pasteurizada es la más popular, debido a la legislación y las actitudes sociales. [19]
Si bien la mayor parte de la leche normal que se vende en los Estados Unidos está pasteurizada, una proporción importante de la leche orgánica que se vende en los EE. UU. está tratada con UHT (la leche orgánica se produce en menos lugares y, en consecuencia, pasa más tiempo en la cadena de suministro y, por lo tanto, podría echarse a perder antes o poco después). se vende si está pasteurizado). [6]
La leche UHT contiene la misma cantidad de calorías y calcio que la leche pasteurizada . En la leche UHT puede producirse cierta pérdida de vitamina B 12 , vitamina C (de la cual la leche no es una fuente importante) y tiamina . [21] La leche UHT contiene1 μg de folato por100 g , mientras que la leche pasteurizada contiene9 µg . [4] [ dudoso ]
La estructura proteica de la leche UHT es diferente a la de la leche pasteurizada , lo que evita que se separe en la elaboración del queso. [22]
Dos estudios publicados a finales del siglo XX demostraron que el tratamiento UHT hace que las proteínas contenidas en la leche se desplieguen y aplanen, y los grupos sulfhidrilo (SH), anteriormente "enterrados", que normalmente están enmascarados en la proteína natural, provocan una cocción extrema o quemaduras. Sabores para ser percibidos por el paladar humano. Un estudio redujo el contenido de tiol inmovilizando la sulfhidril oxidasa en leche desnatada calentada UHT y reportó, después de la oxidación enzimática , un sabor mejorado. [5] Dos autores estadounidenses antes del calentamiento agregaron el compuesto flavonoide epicatequina a la leche e informaron una reducción parcial de los aromas generados térmicamente. [23]