Esterilizacion Termica

Tetra Pak SRL

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7-12 Noviembre 2003 – Nuevas Tecnologías en Procesos Industriales

Operaciones en el Proceso continuo de esterilización de Productos lácteos - Tetra Pak .- gustavo.birollo@tetrapak.com

Modulo 2: Sistemas de Esterilización

Como ya se vió el tratamiento de esterilización a ultra alta temperatura es un proceso continuo donde

al producto se lo calienta hasta llegar a la temperatura de esterilización, la cuál se mantiene durante un

lapso pequeño y luego se enfría a temperatura ambiente o por debajo de ésta. El propósito del

tratamiento UAT es lograr esterilidad comercial en el producto. La eficiencia de transferencia de calor

necesaria en este proceso sólo se puede lograr en alimentos líquidos.

Hay que poner especial cuidado en la disolución de polvos debido a la posibilidad de formación de

grumos.

Desde el punto de tratamiento térmico para lograr esterilización comercial los alimentos se dividen en:

1- Alimentos de Baja Acidez (pH > 4.5)

2- Alimentos de Alta Acidez (pH < 4.5)

Esta clasificación tuvo su origen en la posibilidad o no de crecimiento de Clostridium botulinum,

bacteria altamente riesgosa dentro del grupo de las Enfermedades de Transmición Alimentaria (ETA).

La diferencia radica en que a pH superiores a 4,5 los microorganismos pueden sobrevivir y

multiplicarse produciendo distintos tipos de alteraciones en el producto. Por otra parte la mayoría de

los microorganismos patógenos (causantes de ETA) pueden desarrollarse. Las temperatura de

tratamiento para estos alimentos normalmente está en torno a los 130-150°C con un tiempo de

retención de 4 segundos.

En los alimentos con pH menores a 4,5 existe una cierta protección al crecimiento de

microorganismos, especialmente de bacterias patógenas. Las esporas bacterianas tampoco pueden

germinar no pudiendo provocar alteraciones en el producto. Por otro lado la eficiencia del tratamiento

térmico aumenta cuando el pH disminuye por lo que para lograr esterilidad comercial en estos

alimentos no se necesitan temperaturas tan elevadas como en las anteriores. Hay que tener en cuenta

que ciertos ácidos orgánicos presentes en estos alimentos actúan también como agentes

antimicrobianos.

Los microorganismos que pueden causar alteraciones en estos alimentos son principalmente hongos,

levaduras y algunas bacterias ácido tolerantes como Lactobacillus, Streptococcus entre otros.

Estos alimentos pueden procesarse a temperaturas de 85-95°C durante 30 a 15 seg. Se debe tener en

cuenta que para el caso de tomate se necesitan normalmente mayores temperaturas.

Como observación es conveniente remarcar que los productos fermentados como el yogur

(Streptococcus thermophilus y Lactobacillus bulgaricus) son considerados como alimentos de alta

acidez que pueden ser esterilizados, aunque bajo la legislación de muchos países pierde su

denominación de yogur.

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Esterilizadores:

Los esterilizadores se clasifican en sistemas:

- Directos

- Indirectos

En los primeros el medio calefactor (vapor) se mezcla con el producto para cederle su energía, en el

segundo caso la transferencia de calor se realiza a través de una superficie de intercambio.

Sistemas Indirectos – Tetra ThermÒ Aseptic Flex

El medio de calefacción en los sistemas indirectos puede ser vapor o agua caliente, en ambos casos la

presión de estos medios es mayor a la atmosférica.

A su vez los sistemas indirectos están diseñados en función del: tipo de producto, capacidad y tiempo

de trabajo requerido sobre distintos tipos de intercambiadores de calor.

En el siguiente gráfico se puede ver:

Figura 5 (Fuente 1)

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Los intercambiadores a placas tienen la ventaja de un bajo costo de inversión inicial pero poseen el

inconveniente de tener períodos de producción cortos (aproximadamente 8 horas) cuando los

productos tratados son de base láctea y las temperaturas de esterilización son elevadas. Estos tipos

de intercambiadores no pueden usarse cuando el producto tiene fibras en suspensión o su viscosidad

es elevada.

Los intercambiadores de calor tubulares son los más usados en esterilizadores. Estos

intercambiadores poseen distinta configuración y esta configuración depende de las características del

fluido que se va a procesar.

Aplicación

Multitubo

MT Multitube

Multitubo

Producto-

Producto

MTR

Miltitubo-Feiber

Tube

FT Fibertube

Monotubo –

Anular

MTC

Superficie

raspada

Contherm

Leche/crema

R R

Leche/crema

Jugos/nectars con pulpa y fibra menor a 15

mm R A

Jugos/nectars con pulpa y fibra menor a 15

mm R

Tomate/jugos vegetales

R

Productos de Tomate

R A

Postres

A R R

R recomendado, A aplicable

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Tetra Spiraflo ÒMT Multitube Tetra SpirafloÒ MTR Tetra SpirafloÒ FT Fibertube

Tetra SpirafloÒ MTC

Figura 6

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La operación de tratamiento UAT en un esterilizador indirecto consiste en lo siguiente: el producto

ingresa a una tempera de 4°C y es bombeado

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