September 27, 2016 –

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Was ist Pasteurisierung?

Pasteurisierung ist ein Verfahren, bei dem alle krankheitserregenden Bakterien in einem Lebensmittel oder einer Flüssigkeit abgetötet werden, ebenso wie 90-99 Prozent aller anderen Bakterien, die die Produktqualität beeinträchtigen können. Bei der Pasteurisierung werden die Bakterien durch große Hitze abgetötet, was dazu beiträgt, die Übertragung von Krankheiten wie Typhus, Tuberkulose, Scharlach, Kinderlähmung und Dysenterie zu verhindern. Aus diesem Grund ist die Pasteurisierung die wichtigste Funktion eines Milchwerks. Es gibt viele verschiedene Pasteurisierungsstufen und -methoden, die sich durch die Temperaturen, die zum Erhitzen eines Produkts verwendet werden, und die Dauer der Pasteurisierung unterscheiden. Die Entscheidung, welche Pasteurisierungsmethode angewendet werden soll, hängt weitgehend von der Art des Produkts ab, mit dem Sie arbeiten. Wenn es um die Pasteurisierung von Milchprodukten wie Milch und Sahne geht, sind zwei der gebräuchlichsten Arten die Bottichpasteurisierung und die HTST-Pasteurisierung.

Bottichpasteurisierung

Die Bottichpasteurisierung, auch als Batch-Pasteurisierung oder Warmhalteverfahren bekannt, ist eine der ursprünglichen Methoden der Pasteurisierung. Neben der Milchverarbeitung wird diese Methode in der Molkereiindustrie häufig bei der Herstellung von Joghurt, Käse, Eismischungen und anderen Produkten eingesetzt. Bei der Kesselpasteurisierung werden Bakterien abgetötet, indem jedes Teilchen der Milch oder des Rahms in einer ordnungsgemäß konzipierten und betriebenen Anlage eine halbe Stunde lang erhitzt wird (was wesentlich länger ist als bei den meisten anderen Pasteurisierungsarten).

Empfohlene Temperatur für die Kesselpasteurisierung

Für die Kesselpasteurisierung muss das Milchprodukt 30 Minuten lang auf 63°C (145°F) erhitzt werden*. Wenn der Fettgehalt des Milcherzeugnisses 10 % oder mehr beträgt, wenn es einen Gesamttrockenmassegehalt von 18 % oder mehr aufweist oder wenn es zugesetzte Süßungsmittel enthält, ist die angegebene Temperatur um 3 °C (5 °F) zu erhöhen. In Milch und Rahm können sowohl Butterkörnchen als auch Rahmstoppel vorhanden sein. Um die richtige Konsistenz und Textur sowie eine schnelle und gleichmäßige Erhitzung zu erreichen, ist Rühren erforderlich. Falsches Rühren führt zu Aufwirbelungen.

Erhitzen &Rührverfahren für die Bottichpasteurisierung

Für den effizienten Betrieb eines Bottichpasteurisierers ist es wichtig, das richtige Gleichgewicht zwischen Erhitzen und Rühren zu finden. Wenn die Heiztemperaturen zu niedrig sind, steigt die Temperatur des Milchprodukts nicht schnell genug an. Wenn die Heiztemperaturen zu hoch sind, kann das Milchprodukt auf der Heizfläche „kochen“. Die Erhitzungsgeschwindigkeit hängt von der Fähigkeit Ihres Rührwerks ab, das Produkt zur Heizfläche hin und von ihr weg zu bewegen. Wenn Sie Ihr Rührwerk einfach nur beschleunigen, erzielen Sie jedoch nicht unbedingt das gewünschte Ergebnis. Rührwerke sind für bestimmte Geschwindigkeiten ausgelegt, und hocheffiziente Rührwerke können hohe Heizwassertemperaturen erfordern. Wenn Sie die Heizfläche nicht mit der Art und der Geschwindigkeit des Rührwerks abstimmen, kann dies zu einer unsachgemäßen Pasteurisierung führen.

Haltezeit für die Bottichpasteurisierung

Die Bottichpasteurisierung muss über einen langen Zeitraum bei hoher Temperatur durchgeführt werden. Während der Haltezeit muss der Bottich geschlossen bleiben, um eine Abkühlung während der Pasteurisierung zu verhindern. Die Fässer sollten mit einer Luftraumheizung ausgestattet sein, um die Luft über dem Produkt auf oder über 145°F zu halten. Luftraumheizungen gewährleisten auch die Pasteurisierung von Milchtröpfchen, die an die Seiten des Behälters gespritzt werden, und von Kondensat an der Innenseite des Behälterdeckels. Der Boden und die Seiten des Behälters müssen isoliert oder ummantelt sein, um die richtigen Temperaturen während der Haltezeit aufrechtzuerhalten.

HTST-Pasteurisierung

HTST-Pasteurisierung steht für High Temperature Short Time Pasteurisierung und ist auch als Kurzzeitpasteurisierung oder kontinuierliche Methode bekannt. Sie ist heute eine der gängigsten Methoden der Pasteurisierung. Die HTST-Pasteurisierung ist ein kontinuierliches Verfahren, das Mikroorganismen in Milchprodukten effizient und effektiv abtötet.

Empfohlene Temperatur für die HTST-Pasteurisierung

Für die HTST-Pasteurisierung muss das Milchprodukt schnell auf eine Temperatur von mindestens 161° F (72° C) für mindestens 15 Sekunden* erhitzt werden, gefolgt von einer schnellen Abkühlung. Bei einem Fettgehalt des Milchprodukts von 10 % oder mehr, einem Gesamtfeststoffgehalt von 18 % oder mehr oder bei Zusatz von Süßstoffen muss die angegebene Temperatur um 3 °C (5 °F) erhöht werden.

Komponenten eines HTST-Pasteurisierungssystems

Ein HTST-Pasteurisierungssystem ist eine modulare Einheit, die einen Platten- und Rahmenwärmetauscher, einen Ausgleichstank aus rostfreiem Stahl, Pumpen, Halterohre, Ventile und Steuerungen umfasst. Der Wärmetauscher leitet das Produkt durch eine Reihe von Edelstahlplatten. Das Produkt fließt auf der einen Seite, während das Heizmedium auf der gegenüberliegenden Seite fließt, um die Temperatur der Milch zu erhöhen. Wenn die erforderliche Temperatur oder Zeit nicht erreicht wird, leitet ein Umleitungsventil das Produkt zurück durch den Wärmetauscher.

Vorteile der HTST-Pasteurisierung

Die Bottichpasteurisierung ist die älteste Methode zur Pasteurisierung von Lebensmitteln, aber die Hochtemperatur-Kurzzeit-Pasteurisierung hat sich im Laufe der Jahre bei vielen in der Lebensmittelindustrie durchgesetzt. Einige der Vorteile von HTST sind:

• Großes Fassungsvermögen der Anlage, die größere Mengen auf einmal verarbeiten kann
• Kontinuierlicher Prozess, der es ermöglicht, mit der Abfüllung zu beginnen, sobald die Pasteurisierung beginnt
• Hochgradig energieeffizient
• Minimales Risiko einer Beschädigung des Milchprodukts
• Vollständig ausgenutzte Regeneration
• Die Geräte sind leicht zu reinigen und zu sterilisieren
• Thermophile sind weniger lästig

Auswahl einer Pasteurisierungsmethode

Bei der Entscheidung, welche Pasteurisierungsmethode für Ihre Anwendung am besten geeignet ist, gibt es eine Menge Dinge zu bedenken. Die wichtigsten Faktoren, die Sie berücksichtigen müssen, sind Ihr Budget, die Menge des zu pasteurisierenden Produkts und die gewünschte Erhitzungsgeschwindigkeit. Kleinere Molkereibetriebe entscheiden sich in der Regel für die Kesselpasteurisierung. In finanzieller Hinsicht ist das Warmhalteverfahren die kostengünstigere Option. Wenn Sie mit kleineren Chargen arbeiten, können die niedrigeren Temperaturen und die längeren Zeiten idealer sein. Verarbeitungsbetriebe, die täglich weniger als 1000 Gallonen verarbeiten, können den Pasteurisierungsbottich auch als Lagertank verwenden. Die Standardisierung und die Zugabe von Vitaminkonzentraten kann vor dem Erhitzen im Pasteurisierbehälter erfolgen. Wenn ein Verarbeitungsbetrieb größere Mengen verarbeitet, ist das HTST-System die wirtschaftlichste und erfolgreichste Option. HTST-Systeme sind so konzipiert, dass sie mit größeren Mengen bei höherer Effizienz arbeiten können. Da das kontinuierliche Verfahren jedoch mehr Komponenten erfordert, kann es teurer sein als das Warmhalteverfahren. Die nachstehende Tabelle für die Pasteurisierungstemperatur und -zeit zeigt die Temperatur und die Zeit, die für die Pasteurisierung im Bottich und die HTST-Pasteurisierung erforderlich sind:

Zusätzliche Pasteurisierungsarten

Es gibt mehrere andere Pasteurisierungsmethoden, die Sie kennenlernen sollten, jede mit ihren eigenen Vor- und Nachteilen, die sich auf unterschiedliche Weise auf Ihren Betrieb auswirken können. Eine gängige Methode ist Higher Heat Shorter Time (HHST), ein ähnliches Verfahren wie HTST, bei dem jedoch höhere Temperaturen für eine kürzere Dauer verwendet werden und eine etwas andere Ausrüstung erforderlich ist. Eine andere Methode ist die Ultrahocherhitzung (UHT), die auch als aseptische Verarbeitung bezeichnet wird. Bei der UHT-Pasteurisierung werden Molkereiprodukte nur einige Sekunden lang auf noch höhere Temperaturen als bei der HHST-Pasteurisierung erhitzt, bevor sie schnell abgekühlt werden. Es gibt auch eine Reihe von nicht-thermischen Pasteurisierungsmethoden, die eine größere Nachhaltigkeit und Effizienz bei der Umwandlung von rohen Lebensmitteln in Fertigprodukte ermöglichen können. Dazu gehören die Hochdruckverarbeitung (HPP), das gepulste elektrische Feld (PEF) und die volumetrische Mikrowellenerhitzung (MVH).

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