Los productos lácteos crean buenas condiciones de crecimiento para una variedad de microorganismos porque son ricos en muchos tipos de nutrientes, incluidos carbohidratos (especialmente lactosa), lípidos, proteínas, aminoácidos esenciales, enzimas, vitaminas y minerales. Por lo tanto, producir productos lácteos seguros es más desafiante en comparación con producir muchos otros alimentos.
El procesamiento térmico es el método de descontaminación más común para garantizar la seguridad alimentaria y prolongar la vida útil al eliminar el deterioro y los microorganismos y enzimas patógenos. En los últimos años está aumentando el uso de tecnologías no térmicas como alternativa al procesamiento térmico en la industria alimentaria. La luz ultravioleta (UV), que es una tecnología no térmica, ha atraído recientemente mucha atención a la mejora de la seguridad alimentaria. En comparación con el procesamiento térmico, esta tecnología prometedora puede proporcionar a los consumidores productos mínimamente procesados, microbiológicamente seguros y de apariencia fresca con efectos menores sobre las propiedades nutricionales y sensoriales del producto. Por otro lado, esta tecnología no debe reemplazar la higiene, la buena fabricación o las prácticas agrícolas.
La aplicación de luz ultravioleta también puede introducirse como una alternativa al uso de productos químicos en la industria alimentaria. Además, el uso de luz ultravioleta no genera residuos químicos. Adicionalmente, ofrece algunas ventajas tecnológicas especialmente en países en vías de desarrollo en una producción a pequeña escala debido a su bajo costo de mantenimiento, bajo costo de instalación y bajo costo operativo con mínimo uso de energía. El funcionamiento y limpieza del tratamiento es bastante sencillo. A pesar de sus múltiples ventajas, su bajo poder de penetración restringe el área de uso en la industria alimentaria. Además, su eficacia de inactivación puede reducirse o prevenirse debido a las características físicas de los alimentos. En dosis altas, puede crear efectos negativos sobre la calidad y algunas vitaminas. Para obtener resultados efectivos, las aplicaciones deben realizarse considerando estas situaciones.
La irradiación ultravioleta de la leche se utilizó por primera vez a mediados del siglo XX con el fin de enriquecer la vitamina D. La eficacia del tratamiento con luz ultravioleta se ha estudiado en los últimos años y también se han realizado más y más investigaciones para evaluar las posibles aplicaciones de la luz ultravioleta como alternativa no térmica al procesamiento térmico de la leche. Por otro lado, debido al éxito confirmado y la conveniencia del procesamiento térmico, las alternativas de procesamiento potenciales para la leche aún son limitadas. El uso de luz ultravioleta no solo debe considerarse para la inactivación microbiana sino también para el desarrollo de nuevos productos lácteos. La leche de vaca pasteurizada con tratamiento UV fue autorizada como nuevo alimento en el mercado por la Comisión Europea. Se informa que el tratamiento de la leche pasteurizada con radiación UV da como resultado un aumento de las concentraciones de vitamina D3 (colecalciferol) por conversión de 7-dehidrocolesterol en vitamina D3.
La contaminación de los productos lácteos con microorganismos puede ocurrir en varias etapas de producción, originándose de una variedad de fuentes durante la producción. Aunque se aplica un tratamiento térmico para la inactivación de patógenos transmitidos por los alimentos, los productos lácteos, especialmente el queso, pueden contaminarse con microorganismos indeseables. Después del proceso de pasteurización, la manipulación de la cuajada, el equipo, las líneas de procesamiento, las salas de envasado o almacenamiento puede provocar una contaminación cruzada con una variedad de microorganismos. Incluso si se aplican buenas prácticas de fabricación, las aplicaciones superficiales de agentes antimicrobianos antes del envasado se utilizan comúnmente para evitar el deterioro y prolongar la vida útil de algunos productos lácteos. En lugar de conservantes químicos, se necesita una solución adicional para controlar el crecimiento de microorganismos justo antes o después del envasado de productos lácteos. La aplicación de luz ultravioleta en la superficie después de la producción puede ofrecer un método alternativo atractivo para eliminar o controlar el crecimiento de la contaminación posterior al procesamiento. Otros usos prometedores de la luz ultravioleta son la desinfección del aire y el agua utilizados en la planta de productos lácteos y la descontaminación de superficies de contacto con alimentos y materiales de embalaje.
Mucha investigación se centra principalmente en la aplicación de luz ultravioleta para reducir los microorganismos en la leche, y relativamente poca investigación se centra en la descontaminación de las superficies de los productos lácteos sólidos. Falta información sobre la relación calidad-inocuidad de los productos lácteos. Por lo tanto, la aplicación de luz ultravioleta para diversos productos lácteos debe investigarse en términos de calidad y seguridad con el fin de aumentar el uso y la fiabilidad de la luz ultravioleta en la industria. También es necesario realizar investigaciones sobre diversas aplicaciones de la luz ultravioleta en las plantas lecheras.
En este capítulo, se explica la tecnología UV en términos de sus principios, se revisan los mecanismos de inactivación y se revisan las fuentes de luz UV y los reactores disponibles. Luego, se discuten los efectos de la luz ultravioleta sobre la inactivación de microorganismos y los cambios en los aspectos químicos y nutricionales de varios productos lácteos.
