UHT — na czym polega ten proces? Fakty i mity na temat mleka UHT

Aby zapewnić jak największe bezpieczeństwo produktów mlecznych, zostają one poddane obróbce cieplnej. Dzięki temu konsument może być pewny, że są bezpieczne do picia, trwałe i świeże. Mleko jest bogate odżywczo nie tylko dla ludzi. Jest również dobrą pożywką dla niepożądanych mikroorganizmów np.: salmonella. Proces UHT ma spełniać wszystkie wymagania dotyczące bezpieczeństwa żywności. 

Na czym polega proces UHT, pasteryzacji i mikrofiltracji?

Mleko przed skierowaniem go do dalszego przerobu (jogurty, kefiry, sery i inne) lub do sprzedaży, jako mleko płynne, poddawane jest obróbce cieplnej.  Bogata wartość odżywcza mleka sprawia, że jest ono również dobrą pożywką dla niepożądanych mikroorganizmów. W gruczołach mlecznych krów, kóz czy innych ssaków mleko jest jałowe. W trakcie udoju lub wkrótce po nim mleko może się zanieczyścić.

Szczególnie groźne mogą być bakterie chorobotwórcze wywołujące choroby zakaźne: np. salmonellozy, dur brzuszny, gruźlicę. UHT (Ultra High Temperature) to proces polegający na użyciu wysokiej temperatury (135 st. C) przez kilka sekund, a następnie schłodzenie produktu do 20 st. C. UHT, inaczej zwany sterylizacją, nie zmienia walorów smakowych produktu, przy jednoczesnym zlikwidowaniu niepożądanej flory bakteryjnej.

Pasteryzacja zostaje przeprowadzana w warunkach 72 st. C przez 15-20 s. Na zupełnie innej zasadzie przeprowadzony zostaje proces mikrofiltracji. Mleko zostaje przepuszczane przez zaawansowane błony, które są w stanie usunąć aż 99% szkodliwych mikroorganizmów. Zastosowanie pasteryzacji i mikrofiltracji jest w stanie zbliżyć jakość mikrobiologiczną mleka do mleka UHT. [1]

Czy proces UHT wpływa na smak mleka?

Nawet delikatna obróbka termiczna wpływa na niektóre składniki mleka takie jak witaminy, związki mineralne i białka. Zmianie ulega nawet jakość sensoryczna. Konsumenci mleka pasteryzowanego oceniają smak mleka UHT jako gotowany lub podgrzewany. Taki posmak mleko zawdzięcza uwalnianiu lotnych związków siarki z białka serwatkowego. [2] Częściowej denaturacji ulegają białka serwatkowe, a rozkład witamin wynosi od 5 do 10%. Podczas sterylizacji UHT laktoza przekształca się w laktulozę, która jest dwucukrem i jest uznana za prebiotyk.

Czynniki wpływające na trwałość mleka UHT

Czynnikami wpływającymi na trwałość mleka UHT są przede wszystkim wiek krowy, faza laktacji, zmiany sezonowe. Również jakość mikrobiologiczna mleka surowego, temperatura przechowywania, zawartość tłuszczu w mleku mają wpływ na jego trwałość. W ten sposób wydłuża się okres trwałości mleka UHT. [6]

Jakość mikrobiologiczna mleka surowego i temperatura

Mleko z wysoką liczbą drobnoustrojów w procesie wstępnego przetwarzania jest bardziej podatne na tworzenie się żelu niż mleko z niską liczbą drobnoustrojów. Mikroorganizmy, które wytwarzają enzymy stabilne termicznie, powodują najpoważniejsze problemy z żelowaniem.

Żelowanie jest głównym czynnikiem ograniczającym trwałość mleka UHT. Dodatkowo temperatura przechowywania ma znaczący wpływ na czas żelowania. Żelowanie zachodzi szybciej w temperaturze pokojowej (20 do 25 ◦C) niż w niskiej (4 ◦C) i wysokiej (35 do 40 ◦C).

Istotna jest też zawartość tłuszczu. Mleko chude poddane procesowi UHT jest bardziej podatne na żelowanie niż mleko pełne UHT. Wynika to z działania plazminy i proteinaz bakteryjnych w mleku odtłuszczonym. Tłuszcz w mleku pełnym utrudnia dostęp enzymów, czego skutkiem jest większa podatność na żelowanie mleka UHT. 

Czy proces UHT zmienia wartość odżywczą mleka?

Białko

Mleko bez względu na sposób ogrzewania zawiera szczególnie dużo wapnia. Obecny jest także magnez, fosfor i potas, cynk, miedź, mangan oraz kobalt. Dzięki takiemu składowi ma silne właściwości alkalizujące i jest produktem niskotłuszczowym i niskokalorycznym. [4]

Z tych względów mleko pasteryzowane lub sterylizowane UHT powinno mieć swoje stałe miejsce w codziennej diecie niezależnie od wieku. W przypadku procesu UHT temperatura w nim użyta denaturuje białko. W wyniku tego jest ono mniej dostępne. Różnica w dostępności białka między UHT a tym pasteryzowanym wynosi 8%. [3]

Składniki mineralne

Według danych WHO/FAO (2004), zapotrzebowanie osób dorosłych na wapń wynosi 1000 mg/dobę. Powyżej 65. roku życia wzrasta ono do 1300 mg/dobę. Z wiekiem przyswajalność wapnia w przewodzie pokarmowym maleje.

Wapń zawarty w mleku i produktach mlecznych powinien zapewniać pokrycie około 20% dziennego zapotrzebowania dorosłego człowieka. Niedostateczne pobranie wapnia w dziennej diecie ma zdrowotne konsekwencje u ludzi. Szczególnie w przypadku układu kostnego, a także schorzeń układu krążenia krwi.

Zawartość wapnia w mleku spożywczym zależnie od regionu Polski i producenta plasuje się w granicach od 4,1 do 7,4%. Oznacza to, że wypicie 250 ml mleka (w tym produktów mlecznych) na dobę spożywamy około 250 mg wapnia. Stanowi to jedynie 25% zapotrzebowania osoby dorosłej. A 19% osoby powyżej 65. roku życia na ten pierwiastek. [7]

Witaminy

Częściowemu zniszczeniu ulegają nieodporne na działanie temperatury witaminy rozpuszczalne w wodzie. Taką witaminą jest witamina C lub folacyna.

Warto dodać, że zawartość witaminy C jest w mleku krowim zasadniczo niewielka. Podczas obróbki mleka metodą UHT, mogą występować znaczne straty witaminy C, kwasu foliowego, witaminy B6 i witaminy B12.

W przypadku witaminy C i kwasu foliowego, straty te można znacznie ograniczyć poprzez  usuwanie tlenu z mleka podczas przetwarzania. [5] Najwyższe straty dotyczą tiaminy, folianów, witaminy B12 i C. Witaminy rozpuszczalne w wodzie mogą zostać częściowo zniszczone w procesie UHT. Znaczne zmniejszenie zawartości witaminy B1 (tiamina), B2 (ryboflawina), B3 (niacyna), B6, B12 i folianów. [6]

Jak przechowywać mleko UHT?

Wydłużony okres przydatności to zdecydowana zaleta mleka UHT. Okres trwałości to czas przechowywania, zanim jakość produktu spadnie do nieakceptowalnego poziomu. Przykładem mogą być zmiany koloru, smaku czy zapachu. Na pojawienie się, takich cech może mieć wpływ jakość surowego produktu. Także proces obróbki wstępnej, a także rodzaj procesu. Jeżeli opakowanie UHT już raz zostanie otworzone, to mleko należy przechowywać w warunkach chłodniczych (4-6oC) maksymalnie 2 dni. [6]

Podsumowanie

Ogrzewanie (mowa tu o procesie UHT) nie zmieni w znaczącym stopniu wartości odżywczej mleka. Co najważniejsze- zabezpieczy konsumentów przed niebezpiecznymi mikroorganizmami.  Zalety mleka UHT obejmują:

• mniejsze zużycie energii,
• wydłużony okres trwałości,
• warunki przechowywania i dystrybucji w otoczeniu.

Należy pamiętać, że surowego mleka nie należy podawać kobietom w ciąży oraz dzieciom.

Bibliografia:

1. ŚMIETANA, Z., KRAJEWSKA-KAMIŃSKA, E., BOHDZIEWICZ, K., NALEPA, B. (2007).  PORÓWNANIE JAKOŚCI MIKROBIOLOGICZNEJ MLEKA PASTERYZOWANEGO, MIKROFILTROWANEGO I UHT ŻYWNOŚĆ. Nauka. Technologia. Jakość, 2 (51), 29 – 39.
2. Al-Attabi Z, D’Arcy BR, Deeth HC. Volatile sulphur compounds in UHT milk. Crit Rev Food Sci Nutr. 2009 Jan;49(1):28-47.  
3. Seiquer I, Delgado-Andrade C, Haro A, Navarro MP. Assessing the effects of severe heat treatment of milk on calcium bioavailability: in vitro and in vivo studies. J Dairy Sci. 2010 Dec;93(12)
4. Narodowe Centrum Edukacji Żywieniowej | Mleko pasteryzowane czy UHT? (pzh.gov.pl)
5. Ford, J., Porter, J., Thompson, S., Toothill, J., & Edwards-Webb, J. (1969). Effects of ultra-high-temperature (UHT) processing and of subsequent storage on the vitamin content of milk. Journal of Dairy Research, 36(3), 447-454.
6. UHT Milk Processing and Effect of Plasmin Activity on Shelf Life: A Review Rupesh S. Chavan, Shraddha Rupesh Chavan, Chandrashekar D. Khedkar, and Atanu H. Jana
7. Zawartość wapnia w mleku spożywczym UHT w Polsce Franciszek Brzóska, Bogdan Śliwiński, Mariusz Pietras