Диоксид углерода под давлением может стать альтернативой термической обработке жидких продуктов

По данным исследователей двуокись углерода (СО2) должна использоваться с устройствами подачи давления, такими как системы нагнетания для упаковки в газово-модифицированной среде, и с низким pH, чтобы обезвредить микробов и увеличить срок годности продукта. Об этом материал Джейн Бирн (Jane Byrne), опубликованный Food Production Daily.

В последние десятилетия проводятся исследования технологий, альтернативных термообработке, например стерилизации импульсами интенсивного света, обработки при помощи высокого гидростатического давления и диоксида углерода под высоким давлением. Их цель — производство высококачественных продуктов, устойчивых и безопасных в микробиологическом отношении. Университет Гента недавно провел исследование о применении двуокиси углерода под давлением для стерилизации.

Профессор Фран Девлигер (Frank Devlieghere), возглавляющий кафедру безопасности и качества продуктов питания в Гентском университете, сказал, что диоксид углерода вызывает большой интерес, поскольку при его помощи обработка проходит при более низких температурах, чем при термической стерилизации, а также требуется в 10 раз более низкое давление, чем при обработке высоким гидростатическим давлением. Более того, диоксид углерода — нетоксичный и недорогой газ, поэтому технология стерилизации может считаться экологически безопасной.

Команда профессора, которая оценивала обработку в отношении грам-положительных и грам-отрицательных патогенных микроорганизмов, выяснила, что стерилизация с помощью диоксида углерода под высоким давлением наиболее эффективна для обработки жидкостей, чувствительных к теплу, например сырых жидких яиц, основного ингредиента в производстве многих продуктов, и для фруктовых соков.

Девлигер отмечает: «Мы обнаружили хороший уровень подавления микробов в жидких яйцах, используя этот метод обработки. Кроме того, он обеспечивает приемлемый срок годности продукта, а также благодаря низкой температуре позволяет избежать типичных проблем, возникающих при тепловой обработке, например засорения труб из-за свертывания яиц и снижения питательной ценности продукта».

Отрицательный момент стерилизации диоксидом углерода под давлением, по словам профессора, состоит в том, что непрерывный процесс требует более высоких затрат на установку сложного оборудования и поддержание постоянного давления. Второй недостаток — сложность применения данного метода к твердым и вязким продуктам, так как их плотность препятствует проникновению газа во все части продукта для полного подавления бактерий.

Важно, что это обработка «на грани подавления». Исследователи обнаружили повышенную сопротивляемость некоторых микробов после нескольких циклов обработки, таких как кислотоустойчивые микроорганизмы — молочнокислые бактерии и дрожжи, и некоторые штаммы кишечной палочки показали лучшую выживаемость, чем другие.

«Повторная обработка при помощи диоксида углерода под давлением не рекомендуется, так как она оптимизирует условия для выживания некоторых видов бактерий. Более того, в отличие от технологии стерилизации гидростатическим давлением, здесь требуется полная дезинфекция оборудования между циклами, чтобы обезвредить устойчивых микробов», — сказал профессор.

Впрочем, его команда определила необходимые сочетания сдерживающих факторов для контроля микробиологической безопасности продуктов и напитков при мягких методах стерилизации, которые уменьшают риск восстановления патогенных штаммов.

«Мы пришли к выводу, что мягкая стерилизация повышает качество продукта, увеличивает срок его годности при включении антимикробного газа, например, диоксида углерода, в упаковку в сочетании с небольшим снижением показателя pH продукта (с 7 до 6,5)», — заключает Девлигер.

Он отмечает, что, несмотря на распространенность обработки продукции после упаковывания методом высокого гидростатического давления, системы для стерилизации при помощи диоксида углерода под высоким давлением уже используются (38 установок в Европе и 80 — в США). Потребности производителей будут способствовать распространению технологии в отрасли, подталкивая производителей оборудования к ускорению ее внедрения.