Os produtos lácteos criam boas condições de crescimento para uma variedade de microrganismos porque são ricos em muitos tipos de nutrientes, incluindo carboidratos (especialmente lactose), lipídios, proteínas, aminoácidos essenciais, enzimas, vitaminas e minerais. Portanto, produzir laticínios seguros é mais desafiador do que produzir muitos outros alimentos.
O processamento térmico é o método de descontaminação mais comum para garantir a segurança dos alimentos e prolongar a vida útil, eliminando a deterioração e microorganismos patogênicos e enzimas. Nos últimos anos, o uso de tecnologias não térmicas vem crescendo como alternativa ao processamento térmico na indústria de alimentos. A luz ultravioleta (UV), que é uma tecnologia não térmica, recentemente atraiu muita atenção para a melhoria da segurança alimentar. Em comparação com o processamento térmico, esta tecnologia promissora pode fornecer aos consumidores produtos minimamente processados, microbiologicamente seguros e frescos, com efeitos mínimos nas propriedades nutricionais e sensoriais do produto. Por outro lado, esta tecnologia não deve substituir a higiene, as boas práticas de fabricação ou as práticas agrícolas.
A aplicação de luz ultravioleta também pode ser introduzida como uma alternativa ao uso de produtos químicos na indústria alimentícia. Além disso, o uso de luz ultravioleta não gera resíduos químicos. Além disso, oferece algumas vantagens tecnológicas principalmente em países em desenvolvimento em uma produção em pequena escala devido ao seu baixo custo de manutenção, baixo custo de instalação e baixo custo operacional com uso mínimo de energia. A operação e limpeza do tratamento são bastante fáceis. Apesar de suas inúmeras vantagens, seu baixo poder de penetração restringe a área de utilização na indústria alimentícia. Além disso, sua eficiência de inativação pode ser reduzida ou evitada devido às características físicas dos alimentos. Em altas doses, pode causar efeitos negativos na qualidade e em algumas vitaminas. Para obter resultados eficazes, as aplicações devem ser feitas considerando essas situações.
A irradiação ultravioleta do leite foi usada pela primeira vez em meados de 1900 com o propósito de enriquecimento de vitamina D. A eficácia do tratamento com luz ultravioleta tem sido estudada nos últimos anos e mais e mais pesquisas também têm sido realizadas para avaliar as aplicações potenciais da luz ultravioleta como uma alternativa não térmica ao processamento térmico do leite. Por outro lado, devido ao sucesso comprovado e à conveniência do processamento térmico, as alternativas potenciais de processamento do leite ainda são limitadas. O uso de luz ultravioleta deve ser considerado não apenas para a inativação microbiana, mas também para o desenvolvimento de novos produtos lácteos. O leite de vaca pasteurizado tratado com UV foi autorizado como um novo alimento no mercado pela Comissão Europeia. É relatado que o tratamento do leite pasteurizado com radiação ultravioleta resulta em um aumento nas concentrações de vitamina D3 (colecalciferol) por conversão de 7-dehidrocolesterol em vitamina D3.
A contaminação de produtos lácteos com microrganismos pode ocorrer em várias fases da produção, originando-se de uma variedade de fontes durante a produção. Embora o tratamento térmico seja aplicado para a inativação de patógenos de origem alimentar, os produtos lácteos, especialmente o queijo, podem estar contaminados com microorganismos indesejáveis. Após o processo de pasteurização, o manuseio da coalhada, equipamentos, linhas de processamento, embalagens ou salas de armazenamento pode resultar em contaminação cruzada com uma variedade de microrganismos. Mesmo se boas práticas de fabricação forem aplicadas, aplicações de superfície de agentes antimicrobianos antes da embalagem são comumente usadas para prevenir deterioração e estender a vida de armazenamento de alguns produtos lácteos. Em vez de conservantes químicos, uma solução adicional é necessária para controlar o crescimento de microorganismos antes ou depois do empacotamento dos produtos lácteos. A aplicação de luz ultravioleta na superfície após a produção pode oferecer um método alternativo atraente para eliminar ou controlar o crescimento da contaminação pós-processamento. Outros usos promissores da luz ultravioleta são a desinfecção do ar e da água usados em fábricas de laticínios e a descontaminação de superfícies de contato com alimentos e materiais de embalagem.
Muitas pesquisas estão focadas principalmente na aplicação de luz ultravioleta para reduzir microorganismos no leite, e relativamente poucas pesquisas enfocam a descontaminação das superfícies de produtos lácteos sólidos. Faltam informações sobre a relação qualidade e segurança dos laticínios. Assim, a aplicação de luz ultravioleta para vários produtos lácteos precisa ser investigada em termos de qualidade e segurança, a fim de aumentar o uso e a confiabilidade da luz ultravioleta na indústria. Também há necessidade de pesquisas sobre várias aplicações da luz ultravioleta em fábricas de laticínios.
Neste capítulo, a tecnologia UV é explicada em termos de seus princípios, mecanismos de inativação e fontes de luz UV disponíveis e reatores são revisados. Em seguida, são discutidos os efeitos da luz ultravioleta na inativação de microrganismos e mudanças nos aspectos químicos e nutricionais de vários produtos lácteos.
