Ψύξη & Θέρμανση γάλακτος, τα αρχέγονα όπλα στον πόλεμο με τους μικροοργανισμούς

Ποιος ο ρόλος της ψύξης και της θέρμανσης στην αντιμετώπιση της υποβάθμισης της ποιότητας του γάλακτος?

Σε ποιους μικροοργανισμούς επιδρά η ψύξη και σε ποιους η θέρμανση?

Τα είδη των μικροοργανισμών του γάλακτος

Το γάλα εξέρχεται από τη θηλή του μαστού σε θερμοκρασία περίπου 37°C.

Θα απαιτηθεί ένα χρονικό διάστημα ώστε αυτό το φρεσκοαμελγμένο νωπό γάλα, να οδηγηθεί σε περεταίρω επεξεργασία.

Αυτή μπορεί να είναι η θερμική επεξεργασία της παστερίωσης ή μια εντονότερη θερμική επεξεργασία.

Ανάλογα με τις συνθήκες, αυτό το χρονικό διάστημα μπορεί να είναι λίγες ώρες ή 3, 4 ακόμα και 5 ημέρες.

Στο γάλα όλα αυτό το διάστημα εισέρχονται μικροοργανισμοί από την ατμόσφαιρα ή από τις επιφάνειες με τις οποίες έρχεται σε επαφή.

Οι μικροοργανισμοί αυτοί χωρίζονται σε κατηγορίες, ανάλογα με το ύψος της θερμοκρασίας στο οποίο μπορούν και αναπτύσσονται.

Είδος μικροοργανισμών με βάση την θερμοκρασία ανάπτυξης	Ιδανική θερμοκρασία ανάπτυξης (°C)	Δεν αναπτύσσονται σε θερμοκρασία κάτω από (°C)
Θερμόφιλοι	37 με 45	20
Μεσόφιλοι	22 με 30	10
Ψυχρόφιλοι	8 με 16	0
Ψυχρότροφοι	Για την πλειοψηφία 20 με 25 (Μπορούν και αναπτύσσονται από -8 μέχρι 40°C)	-8

Οι μικροοργανισμοί αυτοί μπορεί να είναι: 1) Θερμόφιλοι, 2) Μεσόφιλοι, 3) Ψυχρόφιλοι, και 4) Ψυχρότροφοι.

Η ανάπτυξη των Θερμόφιλων και των Μεσόφιλων μικροοργανισμών ευνοείται στις θερμοκρασιακές συνθήκες που επικρατούν στη χώρα μας.

Αλλά και γενικότερα το εύρος των τιμών της θερμοκρασίας σε υπεραγορές, στα νοικοκυριά, κλπ., είναι τέτοιο ώστε να ευνοεί την ανάπτυξή τους.

Σε αυτές τις ΄΄υψηλές΄΄ θερμοκρασίες (θεωρήστε 20 με 32°C), οι Μεσόφιλοι και  οι Θερμόφιλοι μικροοργανισμοί χαρακτηρίζονται από μικρή φάση προσαρμογής (lag phase).

Δείτε: Τι πρέπει οπωσδήποτε να γνωρίζω για την ανάπτυξη των μικροοργανισμών – Μέρος 2ο

Ως αποτέλεσμα οι πληθυσμοί τους φτάνουν σε αστρονομικά νούμερα μέσα μόλις σε λίγες ώρες από την άμελξη.

Οι υψηλοί πληθυσμοί μικροοργανισμών οδηγούν σε ποιοτική υποβάθμιση ή ακόμα και σε απόρριψη του γάλακτος ως ακατάλληλο.

Αρχικά απαιτείται άμεση και ταχεία ψύξη του γάλακτος

Πως λοιπόν θα αντιμετωπίσω αυτό το ζήτημα?

Θα πρέπει να επιβραδύνω τον ρυθμό ανάπτυξή τους. Ή θα πρέπει να αυξήσω τον χρόνο γενεάς τους.

Άρα, θα πρέπει να μειώσω αισθητά την θερμοκρασία του γάλακτος. Δηλαδή θα πρέπει να ψύξω το γάλα.

Αμέσως, λοιπόν, μετά την άμελξη απαιτείται άμεση και ταχεία ψύξη.

Έστω, λοιπόν, ότι ψύξαμε το γάλα στους 4°C και συνεχίζουμε να το διατηρούμε σε αυτήν την θερμοκρασία.

Τι θα έχουμε επιτύχει?

Πράγματι σε αυτήν την θερμοκρασία θα έχει ανασταλεί η ανάπτυξη των Μεσόφιλων και Θερμόφιλων μικροοργανισμών.

Οι μικροοργανισμοί του κρύου γάλακτος

Όμως σε αυτήν την θερμοκρασία θα προωθηθεί η ανάπτυξη των Ψυχρόφιλων και των Ψυχρότροφων μικροοργανισμών.

Βέβαια, ο ρυθμός ανάπτυξης αυτών είναι πολύ μικρότερος από τον αντίστοιχο των Μεσόφιλων και Θερμόφιλων.

Ένα νωπό γάλα μπορεί να αποθηκευτεί υπό ψύξη (4°C) για 2 με 3 ή ακόμα και 4 μέρες εάν το αρχικό μικροβιακό φορτίο είναι μικρό.

Φαίνεται, λοιπόν, ότι αντιμετωπίσαμε το ζήτημα του υψηλού πληθυσμού των μικροοργανισμών τουλάχιστον για ένα χρονικό διάστημα 48, 72 ή 96 ωρών.

Σε αυτό το κρύο γάλα, όλο αυτό το χρονικό διάστημα (μέχρι να παστεριωθεί), θα επιβιώνουν και θα αναπτύσσονται διάφορα είδη Ψυχρότροφων μικροοργανισμών.

Η αύξηση των Ψυχρότροφων μικροοργανισμών σε υψηλά νούμερα, (πάνω από 10⁵cfu ανά ml γάλακτος), μπορεί να έχει εξαιρετικά δυσμενείς συνέπειες.

Οι μικροοργανισμοί αυτοί απελευθερώνουν πρωτεάσες και λιπάσες οι οποίες αντέχουν στις υψηλές θερμοκρασίες (ακόμη και σε UHT επεξεργασία) και δεν αδρανοποιούνται με την παστερίωση.

Οι πρωτεάσες και οι λιπάσες είναι ένζυμα που διασπούν τις πρωτεΐνες και τα λίπη αντίστοιχα.

Με αυτό τον τρόπο δημιουργούνται παράγωγες ενώσεις που προσδίδουν πικρή και ταγγή γεύση αντίστοιχα στα τελικά γαλακτοκομικά προϊόντα.

Συνεπώς, δεν μας καλύπτει, απλώς,  η πρακτική της ψύξης του γάλακτος.

Απαιτείται θέρμισμα του νωπού γάλακτος

Μια πρακτική που εφαρμόζεται για την αντιμετώπιση των Ψυχρόφιλων και κυρίως των Ψυχρότροφων μικροοργανισμών, είναι το θέρμισμα (thermisation ή thermalisation).

Θέρμισμα είναι μια πολύ ήπια θερμική επεξεργασία στην οποία υποβάλλεται το γάλα.

Κυμαίνεται από 57 έως 68°C για 15 έως 20 δευτερόλεπτα, (συνήθως 63 με 65°C για 15 δευτερόλεπτα).

Με το θέρμισμα καταστρέφονται οι Ψυχρόφιλοι και η μεγάλη πλειοψηφία των Ψυχρότροφων μικροοργανισμών.

Επιβιώνουν κύρια οι σπορογόνοι, π.χ. Clostridium tyrobutyricum.

Η εξαιρετικά αυτή ήπια θερμική επεξεργασία δεν έχει καμιά ουσιαστική επίδραση στα οργανοληπτικά χαρακτηριστικά του γάλακτος.

Δεν μετουσιώνονται οι οροπρωτεΐνες, δεν καταστρέφονται οι βιταμίνες δεν επηρεάζεται η οσμή, και η γεύση του γάλακτος.

Μετά το θέρμισμα ακολουθεί πάλι άμεση ψύξη του γάλακτος στους 4°C βαθμούς.

Το γάλα αυτό ονομάζεται πλέον απαστερίωτο (ή και θερμισμένο) και όχι νωπό.

Δείτε: Το νωπό, το απαστερίωτο και το θερμισμένο γάλα

Για να δούμε τι έχουμε μέχρι τώρα

Ψύξαμε άμεσα και γρήγορα το νωπό γάλα μας στους 4°C.

Με τον τρόπο αυτό αναστείλαμε την ανάπτυξη των Μεσόφιλων και Θερμόφιλων μικροοργανισμών.

Υποβάλλαμε το νωπό γάλα μας σε θέρμισμα.

Καταστρέψαμε, με τον τρόπο αυτό, την μεγάλη πλειοψηφία των Ψυχρόφιλων και Ψυχρότροφων μικροοργανισμών.

Ψύξαμε άμεσα και γρήγορα το θερμισμένο, απαστερίωτο γάλα μας στους 4°C.

Συνεχίζουμε, δε, να διατηρούμε το γάλα σε αυτήν την θερμοκρασία.

Με τον τρόπο αυτό, εξασφαλίζουμε την διατήρηση των πληθυσμών των Μεσόφιλων και Θερμόφιλων μικροοργανισμών σε χαμηλά επίπεδα, για 2 με 3 ή ακόμα και 4 μέρες.

Βέβαια, αυτή η πρακτική της επαναλαμβανόμενης ψύξης →  θέρμανσης → ψύξης μπορεί να ΄΄διατηρήσει΄΄ το γάλα για πολύ μεγάλα χρονικά διαστήματα.

Συμπερασματικά

Άμεση και ταχεία ψύξη στους 4°C → θέρμισμα → άμεση και ταχεία ψύξη στους 4°C, αυξάνει τη διάρκεια ζωής του γάλακτος και επιβραδύνει την υποβάθμιση της ποιότητάς του.