Pasteryzacja żywności

Pasteryzacja żywności jest procesem termicznego utrwalania żywności o pH poniżej 4,6 (np. przetwory owocowe, warzywne, soki, zupy, dania gotowe), którego celem jest redukcja wegetatywnych form bakterii (patogennych i psujących żywność). Pasteryzacja w przemyśle spożywczym prowadzona jest w temperaturach w zakresie 70-115°C. Dla żywności, która ma być przechowywana w temperaturze pokojowej, warunkiem skuteczności obróbki jest obniżone pH wyrobu, które determinuje wymagane parametry procesu (czas i temperaturę pasteryzacji). Dla żywności, która ma być przechowywana w warunkach chłodniczych, możliwe jest zastosowanie pasteryzacji również dla wyrobów o pH>4,6, natomiast właściwa pasteryzacja - temperatura i czas obróbki - muszą zostać precyzyjnie wyliczone, tak aby dostarczyć do wyrobu minimalną wartość P (wartość "bójczą" procesu).

Pasteryzacja konserw stanowi osobne i niezwykle ważne zagadnienie technologiczne. W przypadku konserw niskokwasowych (np. mięsnych, o pH powyżej 4,6), klasyczna jednorazowa pasteryzacja jest niewystarczająca do zniszczenia termoopornych przetrwalników Clostridium botulinum (laseczki jadu kiełbasianego). Dlatego w przemyśle pasteryzacja konserw mięsnych zastępowana jest sterylizacją w autoklawie przemysłowym (w temp. powyżej 100°C), a w warunkach domowych stosuje się proces tzw. tyndalizacji (pasteryzacji frakcjonowanej, czyli trzykrotnego gotowania). 

Pasteryzacja produktów spożywczych projektowana jest zawsze w odniesieniu do grup drobnoustrojów, których obecność jest możliwa w wyrobie oraz która znalazłaby w nim możliwości rozwoju, gdyby nie proces obróbki termicznej. Celem pasteryzacji jest redukcja wegetatywnych form bakterii (patogennych i psujących żywność) oraz części przetrwalników bakterii psujących. Bakterie powodujące zatrucia, m.in. Listeria monocytogenes, czy Salmonella, są łatwo niszczone w łagodnych procesach obróbki termicznej. Trudniejsze do zniszczenia sią zazwyczaj drobnoustroje psujące żywność. Wymagana temperatura i czas pasteryzacji mają na celu dostarczenie takiej dawki ciepła do najzimniejszego punktu wyrobu, aby osiągnąć redukcję drobnoustrojów psujących rzędu 4-6 log. Parametry procesu pasteryzacji wymagane dla zapewnienia braku zepsucia mikrobiologicznego wyrobu gotowego, będą zazwyczaj ostrzejsze od parametrów procesu wymaganego "jedynie" dla zapewnienia jego bezpieczeństwa.

Skontaktuj się z Biurem Naukowo-Technicznym SIGMA, jeśli chcesz w swoim zakładzie przeszkolić pracowników z procesów termicznych, zlecić mapowanie temperatur w autoklawie lub pasteryzatorze, zlecić testy penetracji ciepła lub wykonać wzorcowania manometrów i czujników temperatury zainstalowanych na linii produkcyjnej.

KONTAKT W SPRAWIE PROCESÓW TERMICZNYCH:
Email: info@bnt-sigma.pl
Telefon: 530 30 90 30

Pasteryzacja konserw – przemysłowa a domowa (Tyndalizacja)

Pasteryzacja konserw to proces, który wzbudza wiele pytań, zwłaszcza w kontekście bezpieczeństwa mikrobiologicznego. W warunkach przemysłowych konserwy pasteryzowane (o pH poniżej 4,6) są poddawane obróbce w temperaturach poniżej 100°C (zazwyczaj 70-85°C). Hamuje to rozwój niebezpiecznych drobnoustrojów i zachowuje wartości odżywcze.

Jednakże, niska kwasowość produktów (np. w przypadku mięsa) wymaga innego podejścia. Klasyczna pasteryzacja konserw mięsnych jest niewystarczająca. Aby zniszczyć formy przetrwalnikowe, przemysł stosuje apertyzację (sterylizację) w autoklawach, celując w uzyskanie odpowiedniej wartości F0. Z kolei w warunkach rzemieślniczych lub domowych, jedynym bezpiecznym odpowiednikiem jest tyndalizacja, czyli trzykrotna pasteryzacja frakcjonowana przeprowadzana w odstępach 24-godzinnych. Zapewnia ona całkowite bezpieczeństwo i pozwala na przechowywanie zapasów w temperaturze pokojowej.

Pasteryzacja temperatura i czas – zależność parametrów

W planowaniu procesów termicznych najważniejsza jest zasada: pasteryzacja - temperatura i czas są wartościami odwrotnie proporcjonalnymi. Zależność ta musi być dokładnie dobrana. Wymagana minimalna dawka ciepła może zostać dostarczona przy różnych kombinacjach. Wyższa temperatura pasteryzacji pozwala na skrócenie czasu trwania procesu, a obniżenie temperatury wymusza znaczne wydłużenie czasu ekspozycji, aby uzyskać taką samą wartość letalną (P0). Aby poprawnie wyznaczyć te wartości i przenieść je na nastawy autoklawu, BNT SIGMA przeprowadza profesjonalne testy penetracji ciepła.

Wartość P

Trzy parametry używane w wartości P są zdefiniowane następująco:

wartość z - zmiana temperatury (w skali Celsjusza), która powoduje dziesięciokrotny wzrost lub spadek wartości D (czas wymagany do zniszczenia 90% (1 redukcja logarytmiczna) przetrwalników lub komórek wegetatywnych). Każda wartość z jest istotna dla mikroorganizmu lub grupy mikroorganizmów będących przedmiotem zainteresowania producenta w ocenianym produkcie spożywczym. Wartość z będzie się zmieniać w zależności od typu mikroorganizmu, np. komórki wegetatywne (5-8°C) lub przetrwalniki (8-12°C).

Temperatura odniesienia - docelowa temperatura do osiągnięcia w najwolniej ogrzewanym punkcie produktu i utrzymywana przez czas procesu; możliwe jest osiągnięcie równoważnej temperatury i kombinacji czasu, np. 70°C przez 2 minuty, poprzez uzyskanie równoważnego procesu utrzymując niższe temperatury przez dłuższy czas przed końcem etapu ogrzewania. Temperatura odniesienia jest również używana do badań inaktywacji mikrobiologicznej.

Czas procesu - czas wymagany w temperaturze odniesienia (lub równoważnej) do osiągnięcia wymaganej liczby redukcji logarytmicznych docelowego mikroorganizmu.

Tabela pasteryzacji

Dla żywności chłodzonej o krótkim terminie przydatności do spożycia minimalnym procesem pasteryzacji koniecznym dla zapewnienia bezpieczeństwa produktu jest proces P_70C = 2 minuty tj. 70°C utrzymane przez okres 2 minut w środku najwolniej ogrzewanej części produktu. Możliwe jest przeliczenie wymaganego procesu pasteryzacji na dowolną inną kombinację czasu pasteryzacji i temperatury pasteryzacji (proces ekwiwalentny). W Tabeli 1 - Tabela pasteryzacji zamieszczono przykładowe kombinacje czasu i temperatury, które są odpowiednikiem dla procesu pasteryzacji 70°C / 2 minuty.
Uwaga 1. Dla poniższych obliczeń przyjęto wartość parametru z = 7,5C°.
Uwaga 2. Aby przenieść wyznaczone z poniższej tabeli parametry obróbki cieplnej żywności na parametry "urządzenia" (temperaturę i czas środowiska grzejnego, w którym umieszczony jest pasteryzowany produkt), konieczne jest przeprowadzenie testów penetracji ciepła do wyrobu.

Tabela 1 - Tabela pasteryzacji

Co można pasteryzować?

Lista jest długa i obejmuje większość produktów spożywczych. Pasteryzacja ile minut powinna trwać? To zależy od produktu - pasteryzacja potraw może trwać dłużej niż pasteryzowanie owoców. Temperatura pasteryzowania musi być precyzyjnie kontrolowana. Wady pasteryzacji, takie jak częściowa utrata witamin, są rekompensowane przez zwiększone bezpieczeństwo żywności.

Wartości P odnoszą się do czasu w określonej temperaturze, przy użyciu konkretnej wartości z. Te trzy wyrażenia mogą się zmieniać dla każdego procesu; muszą jednak być określone jako część procedury produkcyjnej dla danego produktu.

Jeśli chodzi o mikrobiologiczne konsekwencje procesu pasteryzacji, redukcja liczby patogenów i organizmów powodujących psucie będzie się różnić w zależności od intensywności obróbki oraz charakterystyki odporności na ciepło konkretnych organizmów w produkcie. Produkty pasteryzowane są konserwowane poprzez połączenie obróbki cieplnej z innymi formami konserwacji, takimi jak kontrola pH, zmniejszona aktywność wody, obniżona temperatura przechowywania czy dodatek konserwantów i modyfikowana atmosfera w opakowaniu.

Temperatura pasteryzacji

Temperatura procesu pasteryzacji jest jednym z parametrów krytycznych procesu utrwalania żywności. Pasteryzacja - na czym polega ten proces? Jest to metoda konserwacji żywności wykorzystująca kontrolowaną obróbkę termiczną. Co to znaczy pasteryzowany produkt? Produkt pasteryzowany to wyrób, który przeszedł proces obróbki termicznej w ściśle określonych warunkach temperatury i czasu. Ustalenie minimalnej wartości temperatury, która musi być utrzymywana w trakcie fazy przetrzymania, zazwyczaj wymaga w pierwszej kolejności ustalenia najzimniejszego miejsca przestrzeni roboczej autoklawu/pasteryzatora, a następnie przeprowadzenia testów penetracji ciepła.

Temperatura i czas pasteryzacji a parametry fizyko-chemiczne wyrobu spożywczego

Pasteryzacja żywności zawsze musi brać pod uwagę właściwości produktu - pH, kwasowość, aktywność wody, zdolność do przenikania ciepła do najzimniejszej części opakowania. Ważna jest również ocena zdolności mikroflory szczątkowej do rozwoju w wyrobie gotowym. Przykładowo - wzrost pH żywności wskutek rozwoju drobnoustrojów psujących w wyrobie poddanym pasteryzacji, może doprowadzić do otwarcia możliwości wzrostu niezniszczonych w procesie pasteryzacji przetrwalników Clostridium botulinum.

Temperatura pasteryzacji - przykładowe parametry procesu

Przykładowe procesy pasteryzacji powszechnie stosowane w branży spożywczej (temperatura osiągnięta w najwolniej ogrzewanej części wyrobu):

• owoce o pH < 3,5: temperatura pasteryzacji osiągnięta wewnątrz wyrobu 70°C, czas 10 minut;
• warzywa zakwaszone kwasami organicznymi: temperatura pasteryzacji osiągnięta wewnątrz wyrobu 85°C, czas 5 minut;
• napoje: temperatura pasteryzacji osiągnięta wewnątrz wyrobu 95°C, czas 15 sekund.

Temperatura pasteryzacji soku

Pasteryzacja soku - ile czasu trwa pasteryzacja? Dla ustalenia temperatury pasteryzacji soku (i czasu procesu), wymaganymi danymi wejściowymi są: pH soku, wyniki penetracji ciepła do wyrobu. Temperatura pasteryzacji soku musi być precyzyjnie dobrana do jego właściwości.

Temperatura pasteryzacji mleka

Jak się pasteryzuje mleko? Pasteryzacja krótkotrwała: temperatura pasteryzacji: 72°C; czas: 15 sekund. Pasteryzacja długotrwała: temperatura pasteryzacji: 63°C; czas: 30 sekund.

Pasteryzacja - jaka temperatura dla pozostałych produktów spożywczych?

Temperatura pasteryzacji oraz czas pasteryzacji są wyznaczane na podstawie wartości P0, jaka musi być dostarczona do wyrobu, w celu zapewnienia braku rozwoju w nim mikroflory patogennej (chorobotwórczej), jak i braku rozwoju mikroflory psującej wyrób.

Co to znaczy produkt pasteryzowany?

Produkt pasteryzowany to wyrób, który przeszedł odpowiednią obróbkę termiczną zapewniającą jego bezpieczeństwo mikrobiologiczne. Wartość P0 dla pasteryzacji danego wyrobu ustala się na podstawie właściwości fizyko-chemicznych wyrobu.

Pasteryzacja - w ilu stopniach Celsjusza odbywa się redukcja mikroorganizmów?

Temperatura pasteryzacji jest kluczowym parametrem dla skutecznej redukcji mikroflory obecnej w wyrobie spożywczym. Znacząca redukcja drobnoustrojów (bakterii w formie wegetatywnej, drożdży i pleśni) odbywa się, gdy zawartość opakowania poddawanego pasteryzacji przekroczy temperaturę 60°C.

Uwagi końcowe dotyczące temperatury pasteryzacji

Gdy poszukują Państwo informacji na temat przykładowych parametrów procesu pasteryzacji dla danego rodzaju wyrobu, zalecamy zwrócenie szczególnej uwagi na źródło danych. W sieci Internet opublikowano szereg wpisów o charakterze blogowym, które nie powinny być traktowane jako wiarygodne źródło dla ustalania procesów przemysłowych. Skuteczność utrwalania poprzez pasteryzację zależy bowiem nie tylko od parametrów fizycznych (penetracji ciepła), ale przede wszystkim od pH i aktywności wody produktu.

Czas pasteryzacji konserw

Wymagany czas pasteryzacji konserw jest uzależniony od rodzaju mikroorganizmów, których spodziewać się można w danym wyrobie spożywczym. Czas pasteryzacji konserw można więc wyznaczyć, dysponując danymi na temat właściwości fizyko-chemicznych żywności oraz łącząc te informacje z wynikami przeprowadzonych testów penetracji ciepła do wyrobu (wartości P0 zliczonej w wyrobie).

Czego nie można pasteryzować?

Nie wszystkie produkty nadają się do tradycyjnej obróbki termicznej w niższych temperaturach. Produkty o wysokim pH (nisko-kwasowe, takie jak mięso i niektóre warzywa) wymagają ostrzejszych procesów sterylizacji (apertyzacji) lub w warunkach domowych – tyndalizacji. Pasteryzacja takich wyrobów może prowadzić do rozwoju form przetrwalnikowych.

FAQ - Często zadawane pytania o pasteryzację i konserwy

Jak przebiega prawidłowa pasteryzacja konserw mięsnych?

Zwykła, jednorazowa pasteryzacja konserw mięsnych (o pH > 4,6) nie jest wystarczająca do eliminacji groźnych przetrwalników jadu kiełbasianego. W przemyśle poddaje się je sterylizacji (powyżej 100°C w autoklawach). W produkcji domowej lub rzemieślniczej bez autoklawu należy zastosować tyndalizację, czyli trzykrotny proces pasteryzacji w odstępach 24 godzin (np. 90, 60 i 40 minut).

Od czego zależy optymalna temperatura i czas pasteryzacji?

Odpowiednia temperatura i czas pasteryzacji zależą bezpośrednio od właściwości fizykochemicznych produktu (szczególnie pH, aktywności wody a_w) oraz od lepkości wyrobu, która wpływa na zjawisko penetracji ciepła do najzimniejszego punktu opakowania (tzw. cold spot). Proces termiczny projektuje się tak, aby osiągnąć zakładaną wartość pasteryzacyjną (P0).

Co to jest tyndalizacja konserw?

Tyndalizacja (pasteryzacja frakcjonowana) to metoda konserwacji polegająca na trzykrotnym ogrzewaniu produktu (najczęściej konserw mięsnych) w odstępach 24 godzin. Pierwsze gotowanie niszczy formy wegetatywne. Przez dobę z przetrwalników rozwijają się kolejne formy wegetatywne, które niszczy drugie gotowanie. Trzeci etap stanowi ostateczne zabezpieczenie mikrobiologiczne.

Dlaczego pasteryzacja konserw w autoklawie jest najbezpieczniejsza?

Autoklaw przemysłowy pozwala na osiągnięcie temperatur rzędu 121,1°C pod zwiększonym ciśnieniem. Pozwala to na pełną sterylizację handlową wyrobu i osiągnięcie wymaganej wartości F0, co gwarantuje zniszczenie najbardziej opornych termicznie przetrwalników bakterii Clostridium botulinum, czego zwykła pasteryzacja w temp. do 100°C nie potrafi zagwarantować.

---

AUTOR WPISU

Krzysztof Żarczyński
Senior Validation Engineer, Biuro Naukowo-Techniczne SIGMA

Pracował jako specjalista ds. walidacji w Zakładach Farmaceutycznych Polpharma w Starogardzie Gdańskim, koordynator ds. zmian w Dziale Transferów Produktów i Technologii w GlaxoSmithKline Pharmaceuticals w Poznaniu, Quality Manager w ADM Szamotuły. Odpowiedzialny za walidację urządzeń i instalacji oraz system zarządzania jakością w Centrum R&D Unilever w Poznaniu. Obecnie pomiarowiec, konsultant i trener w BNT SIGMA. Odpowiedzialny za kwalifikacje pomieszczeń czystych, pomiary czystości sprężonego powietrza, pomiary procesów termicznych (pasteryzacja i sterylizacja żywności). Członek Komitetu Technicznego nr 161 ds. Jakości Powietrza Wnętrz, Komitetu Technicznego nr 317 ds. Klimatyzacji i Wentylacji, Komitetu Technicznego nr 15 ds. Maszyn i Urządzeń dla Przemysłu Spożywczego oraz Komitetu Technicznego nr 295 ds. Sterylizacji w Polskim Komitecie Normalizacyjnym.

Kontakt:
Email: info@bnt-sigma.pl
Kom: +48 530 30 90 30

Data opublikowania wpisu: 10.06.2020 | Ostatnia aktualizacja wpisu: 22.07.2026 | Data przeglądu merytorycznego: 22.07.2026