Effect of the combination of ultraviolet light and temperature in the processing of milk and dairy products

En los últimos años se han implementado tecnologías emergentes de preservación como asistencia o mejora de tecnologías de preservación tradicionales, con el propósito de obtener productos de mejor calidad y reducir tiempos de tratamiento. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la aplicación de Luz UV-C en combinación con calor y vacío, sobre el procesamiento de leche y el yogurt elaborado a partir de la misma, durante su almacenamiento. El equipo de luz UV-C consistió de dos lámparas conectadas en serie (254 nm, UV, Lux 50W/G50 TO, Phillips), cada una dentro de una camisa de vidrio de 0,87m de largo, con un espacio de flujo anular (0.22L) como cámara de irradiación, conectados a través de una bomba peristáltica a un baño termostático. En cada corrida, se procesaron 800mL de leche, los cuales pasaron por el reactor durante 20min a una temperatura de 85°C ± 1°C. Para la aplicación de luz UV-C asistido con vacío, primero se sometió el sistema durante 10min a una presión de -400mmHg y se mantuvo durante los siguientes 20min de proceso. Se realizó un recuento de bacterias aerobias mesófilas y coliformes, medición de oxidación de lípidos (método TBARS) y análisis sensorial olfativo (triángulo) en la leche. El valor de TBARS en la leche T- UVC (0,38 μmoles de MDA Equivalente/L) fue mayor que en la leche T-UVC-vacío (0,29 μmoles de MDA Equivalente/L) y leche control (0,14 μmoles de MDA Equivalente/L). La leche tratada, se inoculó con un cultivo mixto de bacterias ácidolácticas, y se fermentó a 43°C, hasta alcanzar un pH de 4,6 - 4,7 y obtener yogurt, el cual se almacenó a 4°C durante 21 días. Durante la fermentación de la leche se analizaron pH y acidez titulable (AT). En el almacenamiento del yogurt se analizaron: acidez titulable (AT), sólidos solubles, sinéresis, color (L*, a*, b*) y se realizó un perfil de textura. Además, se realizó un test de campo con 46 consumidores al yogurt procesado por la tecnología propuesta T-UVC-Vacío. Se encontró que el yogur elaborado por la tecnología propuesta presentó una notable disminución de la sinéresis, cambios mínimos en acidez, pH, color y sólidos solubles, y leves aumentos en la cohesividad, elasticidad, masticabilidad y gomosidad respecto a las muestras de yogurt control y una aceptación global por parte de los consumidores satisfactoria. Estos resultados indican que la luz UV-C ofrecería una alternativa al procesamiento de leche destinada a la elaboración de yogurt. Palabras clave: leche, luz UV-C, TBARS, yogurt, sinéresis, color, TPA, análisis sensorial.In recent years, emerging technologies have been implemented as assistance or improvement of traditional preservation technologies, to provide products of better quality and reduce treatment times. The objective of this study was to determine the effect of UV-C light treatment in combination with heat and vacuum, on milk process and yogurt made from the same during storage. The UV-C light device consisted of two serially connected (254 nm, UV, Lux 50W/G50 TO, Phillips), each one inside a 0.87m-long glass tube leaving an annular flow space as irradiation chamber (0.22L) connected through a peristaltic pump to a thermostatized. In each run, 800 mL of milk was processed, which passed through the reactor for 20min at 85°C ± 1°C. For UV-C light treatment assisted vacuum, first, the system was subjected during 10min at a pressure of -400mmHg and maintained for the following 20min of process. Total meshophilic and coliforms counts, lipid oxidation (TBARS assay) and sensory olfactory analysis (Triangle) were quantified in milk. TBARS value in T- UVC milk (0.38 μmoles of MDA equivalent/L) was higher than in T-UVC-vacuum milk (0.29 μmoles of MDA equivalent/L) and control (0.14 μmoles of MDA equivalent/L).Treated milk samples were cooled, inoculated with a commercial symbiotic culture, incubated (43°C) until pH 4.6 - 4.7 and stored (4°C, 21 days). During milk fermentation pH, titratable acidity were monitored and during yogurt storage titratable acidity, soluble solids, syneresis, colour (L*, a*,b*), and Texture Profile Analysis were determined. A sensory field test with 46 consumers was also performed on T-UVC-vacuum yogurt. It was found that the yogurt made by proposed technology presented a significant decrease in syneresis, slight changes in acidity, pH, colour and soluble solids, and slight increases in cohesiveness, springiness, gumminess and chewiness relative to samples of yogurt control, and overall satisfactory acceptance by consumers. These results indicate that UV-C light offer an alternative to the processing of milk for manufacturing of yogurt. Keywords: milk, UV-C light, TBARS, yogurt, syneresis, colour, TPA, sensory analysis.Fil:Vásquez Mazo, Priscilla. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina