Pastörizasyon Nedir? Nasıl Yapılır? Pastörizasyon İle Besinlerde Hangi Değişimler Meydana Gelir?

Yiyeceklerin ısıyla muhafaza edilmesi, ateşin keşfinden bu yana uygulanmakta olan bir yöntemdir. Pastörizasyon, Louis Pasteur tarafından, 1860 ve 1870’lerde keşfedilmiş; sıvılarda uygulanan bu işlemin, özellikle de şaraplarda 55-60°C gibi yüksek olmayan sıcaklıklarda, depolamanın kaliteyi artırdığı gösterilmiştir.

Gıda şirketleri tüketicilere güvenilir gıda sağlarken, yüksek kalitede besin üretiminde pastörizasyon işlemlerine büyük ilgi göstermiştir. Aynı zamanda gelişen teknolojiyle paralel olarak pastörizasyon terimi genişletilmiştir. Geleneksel pastörizasyon; halk sağlığı açısından önem taşıyan mikroorganizmaların yok edilmesi amacıyla, gıdaların genellikle 100°C altındaki sıcaklıklara maruz bırakılması anlamına gelir. Gıda endüstrisinin kullandığı pastörizasyon işlemi, tüm mikroorganizmaları öldürmez; sadece depolama ve dağıtım aşamalarında gelişebilecek ilgili patojenleri* ve bozulmaya neden olacak mikroorganizmaları yok etmeyi hedefler.

Pastörizasyon İşleminin Planlanmasında Ele Alınması Gereken Noktalar

1. Halk sağlığı açısından risk oluşturan en dayanıklı mikroorganizmasının belirlenmesi
2. Halk sağlığı riskinin bulunmadığından emin olmak için hedef mikroorganizmanın gerekli inaktif olma seviyesinin değerlendirilmesi
3. Dağıtım, depolama sıcaklığı ve raf ömrünün belirlenmesi
4. Gıdaya uygulanan işlemlerin patojen canlılığı üzerindeki etkisi
5. İşlem için donanım ve parametrelerin belirlenmesi

Pastörizasyon Yöntemleri

1. Düşük sıcaklıkta uzun süreli pastörizasyon (LTLT): 62-65°C de 30-32 dakika süreyle uygulanır. Küçük ölçekli işletmeler için daha uygun bir yöntemdir.
2. Yüksek sıcaklıkta uzun süreli pastörizasyon (HTST): 72-75°C de 15-20 saniye süreyle uygulanır.

Isıl İşlemi Etkileyen Faktörler Nelerdir?

• Sıcaklık-süre: Her 10°C’lik sıcaklık artışı ile bakteri sayısı 10 kat daha hızlı azalır.
• Mikroorganizma sayısı ve türü: Örneğin, sütteki vejetatif* hücrelerin tamamı (laktik asit bakterileri dahil) ve patojen mikroorganizmalar, 70-90°C sıcaklıklarda, birkaç saniye ve birkaç dakika arası değişen sürelerde öldürülebilmektedir. Termofilik* laktik asit bakterileri ve basil* sporları, sıcaklığa dayanıklı olduğundan, ölmeleri için 100°C üzeri sıcaklık gereklidir. Uygulanacak süre ise mikroorganizma sayısına bağlıdır. Bu yüzden, pastörize edilecek çiğ sütün bakteriyolojik kalitesi büyük önem taşır.
• Asitlik-pH derecesi: Düşük pH değerlerinde (yüksek asitlikte) pastörizasyon için daha düşük sıcaklık değerleri uygulanır.

Çiğ Sütlerin Pastörizasyonu

Çiğ süt, patojen içerme ve gıda intoksikasyonu* riski taşıması ve çabuk bozulması nedeniyle, insan sağlığı için risklidir. Bu doğrultuda, süt teknolojisinde pastörizasyon işlemi, çiğ sütün dayanıklılığını artırmak ve içerebileceği hastalık yapıcı patojen mikroorganizmaların vejetatif formlarını öldürmek için en sık uygulanan yöntemlerin başında gelir.

Türk Gıda Kodeksi Çiğ Süt ve Isıl İşlem Görmüş İçme Sütleri Tebliği’ne göre pastörizasyonun tanımı şu şekildedir: 

“Sütteki patojen mikroorganizmaların vejetatif formlarının tamamının, diğer mikroorganizmaların büyük bir kısmının sayısını indirmek amacıyla yapılan sütün raf ömrünü uzatan, en az seviyede fiziksel, kimyasal ve duyusal değişikliklerle sonuçlanan ve en az 72°C’de 15 saniye veya 63°C’de 30 dakika veya diğer eş değer şartlarda gerçekleştirilen ısıl işlemdir.”

Pastörize edilmiş süt, çok kısa bir zaman içinde 6°C yi aşmayan sıcaklıklara soğutulur. Süt, pastörizasyon sıcaklığına çoğunlukla sıcak su ile getirilir; soğutma ise buzlu su veya salamura ile sağlanır.

Pastörizasyon ile çiğ sütte bulunan mikroorganizmaların tamamı öldürülemez ve enzimler tamamen etkisiz hale getirilemez. Bu nedenle, pastörize sütler 4°C de, en fazla 48 saat saklanabilmekte olup raf ömürleri kısadır.

Pastörizasyonun Sütte Oluşturduğu Değişimler

Isıl işlemle birlikte, süt proteinlerinin midede, sindirim enzimleri tarafından parçalanması daha kolay hale gelmektedir. Böylece vücudun pastörize sütteki proteinlerden yararlanma oranı artar.

Pastörizasyonun süt yağı ve laktoz üzerine olumsuz etkisi bulunmamakla birlikte laktoz, 93°C üzeri sıcaklıklarda değişime uğramaktadır.

Vitamin içeriğindeki değişimler de besin değeri bakımından önemsiz bulunmaktadır. A, D, E, K ile riboflavin, niasin, pantotenik asit ve biotin vitaminlerinin uğradığı kayıplar oldukça düşük miktarlardadır. Örneğin, pastörize sütte lizin kaybı, %2 kadar olup aynı zamanda süt proteinlerinde ihtiyacın üzerinde lizin bulunmaktadır. Isısal işlemin kalsiyum, fosfor ve magnezyum mineralleri üzerinde ise olumsuz herhangi bir etkisi yoktur.

• Pastörize süt, çiğ süte kıyasla daha beyaz renktedir, sebebi ise sütün, ısıl işlemle birlikte ışığı yansıtma özelliğinin artıyor olmasıdır. Ek olarak bu değişime homojenizasyonun da katkısı vardır.

• Yakın zamanda, Türkiye‘de yapılmış bir araştırmada; pastörize süt örneklerinin ortalama total antioksidan kapasiteleri, UHT* süt örneklerinden daha yüksek bulunmuştur.

Anne Sütünde Pastörizasyon ve Etkileri

Erken doğumlarda anne sütü yetersizliği sık görülmekte ve bu durumda formül sütler kullanılmaktadır. Ancak günümüzde, özellikle Kuzey Amerika’da, bağışlanmış anne sütleri de gündeme gelmiştir.

Pastörizasyonun anne sütündeki etkisinin araştırıldığı bir çalışmada; sitokinler* ve büyüme faktörleri gibi pek çok bağışıklık faktörünün, pastörizasyondan sonra önemli ölçüde azaldığı; diğer bileşenlerin ise ısısal işlemden etkilenmediği belirlenmiş olup daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyulmaktadır.

Sebzelerde Pastörizasyon ve Bazı Etkileri

• Yapılan bir araştırmada; soğuk sebze çorbası 1 dakika boyunca, 90°C sıcaklığa maruz bırakılmış ve C vitamini başlangıç seviyesinin %79,2’sine düşmüştür. E ve D gibi diğer vitaminler de pastörizasyon sonrası kayba uğramıştır. Diğer yandan, pastörize edilmiş sebzelerde genel olarak antioksidan kapasitenin azalacağı bilinir ancak taze ve pastörize domates suyunun antioksidan aktivitesinde değişiklik olmadığını gösteren bir çalışma da bulunmaktadır.
• Havuç suyuna 10 dakika boyunca, 100°C ısıl işlem uygulanması sonucunda ise karotenoid içeriğinde azalma olduğu görülmüştür.

Meyve Sularında Pastörizasyon

Meyvelerin yüzeyinde bulunan herhangi bir bakteri, istenmeyen bir şekilde meyvenin suyunun bir parçası olabilir ve gıda zehirlenmesine hatta ölüme bile yol açabilir. Bu riske karşı, marketlerde satılan meyve sularının çoğu, daha güvenli hale gelmeleri için pastörize edilir. Restoran, meyve suyu barı gibi tesis içinde yapılan taze sıkılmış meyve sularının ise pastörize edilmesine gereksinim yoktur. Çoğu insan az miktarda bakteriyi tolere edebilecek kadar güçlü bağışıklık sistemine sahip olabilir ancak FDA*; hamileler, küçük çocuklar, yaşlılar gibi yüksek riskli gruplarda dikkatli olunması gerektiği konusunda tavsiyelerde bulunmaktadır.