Más allá de la seguridad: Por qué pasteurizamos las bebidas de frutas

Las principales razones para el tratamiento del calor de jugo, néctar y bebidas sin gas (o JNSD) son hacerlas seguras para el consumo y prolongar la vida útil. La pasteurización mata los microorganismos que pueden crecer durante el almacenamiento e inactiva las enzimas que provocan una clarificación no deseada (pérdida de turbidez, o "cloud loss"). Dado que las bebidas de frutas, en general, son productos con alto contenido de ácido (pH 4,6 o menos), no requieren tratamiento a alta temperatura (UHT). Esto se debe a que su alta acidez inhibe el crecimiento de bacterias, hongos y levaduras. El tratamiento del calor debe ser seguro, pero aún así ofrecer calidad en términos de vitaminas, color y sabor.

Diferentes frutas y frutas diluidas

Cuando hablamos del tratamiento del calor de las bebidas a base de frutas, podemos dividirlas en tres categorías:

Jugo: contiene solo ingredientes 100 % naturales de frutas y verduras, naturales (FC) o reconstituidos (NFC).

Néctar: el contenido de jugo varía entre el 25 % y el 99 % de jugos o purés a base de frutas que son demasiado espesos o demasiado ácidos para beber, como albaricoque, pera o melocotón. Se diluyen y se agrega azúcar para que sean potables.

Bebidas sin gas: bebidas a base de frutas que contienen menos del 25 % de fruta.

Pasteurización suave, dos veces

Para mayor claridad, nos concentraremos en el tratamiento del calor del jugo de naranja, aunque los conceptos básicos se pueden aplicar y ajustar a la mayoría de las bebidas a base de frutas y bebidas con alto contenido de acidez. El jugo de naranja normalmente se pasteuriza al menos dos veces antes de llegar al consumidor. Se pasteuriza inmediatamente después de la extracción, antes del almacenamiento a granel y nuevamente antes del envasado. Algunos jugos NFC (reconstituidos) se pasteurizan solo una vez.

La primera pasteurización suele ser a una temperatura de entre 95 y 98° C durante un periodo de 10 a 30 segundos, matando los microorganismos y desactivando la pectina metil esterasa (PME), la enzima que causa la pérdida de turbidez (cloud loss) o gelificación. La segunda vez se busca destruir cualquier microorganismo que pueda haber contaminado el jugo después de la primera pasteurización, durante la reconstitución del concentrado o que haya sobrevivido al almacenamiento. Esto se hace normalmente a 95° C durante 15 segundos para jugos de frutas con un pH inferior a 4,2. Cuando se envasa de manera aséptica, el jugo se puede almacenar a temperatura ambiente.

Pérdida de turbidez (cloud loss): una solución clara

Otra razón importante para pasteurizar jugos y bebidas a base de jugo es mantener las propiedades que los hacen atractivos y agradables para los consumidores, como el sabor, la apariencia y la sensación dentro de la boca. La clarificación o gelificación del jugo se conoce comúnmente como "cloud loss" (pérdida de turbidez), que es la descomposición de la pectina por las enzimas. En términos prácticos, los resultados tangibles de la pérdida de turbidez son reducciones en la opacidad y viscosidad, esta última afectando la sensación dentro de la boca. Una pasteurización adecuada evita este proceso indeseable desactivando la PME.

Tiempo de desactivación de enzimas

Dentro de las categorías de jugos y bebidas, debemos considerar la variedad de fruta de la cual se extrae el jugo, así como las condiciones de cultivo y la ubicación. Por ejemplo, la PME en las variedades de naranja Valencia, Pineapple y Hamlin cultivadas en Florida tienen diferentes estabilidades al calor. Entre las cultivadas en Brasil (Pera Rio, Pera Coroa, Natal y Valencia), la PME en Valencia y Pera Rio tiene la mayor resistencia al calor y necesita 2 minutos a 90° C frente a 1,5 minutos a 90° C para la Pera Coroa y Natal.

Cuanto más alto es el pH, más intenso es el tratamiento del calor necesario para inactivar la PME, aunque esto varía según la variedad de naranja, siendo la Pineapple la más sensible a los cambios de pH. Dado que la PME está relacionada con las paredes celulares, se necesita un calentamiento más prolongado para tratar jugos con un mayor contenido de pulpa. Un aumento de pulpa de solo un 5 o 10 % prolonga la duración necesaria de la pasteurización en 2,5 veces a una temperatura determinada.

Un tratamiento del calor adecuado

A la inversa, a veces existe una idea errónea en la industria de que el jugo para llenado aséptico requiere una carga de calor considerablemente mayor que el jugo refrigerado (no aséptico). El jugo de naranja, junto con otros productos con alto nivel de acidez, requiere un tratamiento del calor de entre 80 y 95° C durante 15 a 30 segundos para volverse microbiológicamente estable para el almacenamiento refrigerado o a temperatura ambiente. No se requiere tratamiento a alta temperatura (UHT). El criterio más importante para seleccionar las condiciones de pasteurización es la carga microbiana del jugo a pasteurizar.

Nuestra última investigación encuentra que una disminución de la temperatura durante el segundo proceso de pasteurización de 95° C durante 15 segundos a 80° C durante 15 segundos demuestra que no hay reducción en la seguridad o la calidad del producto. Las posibles implicaciones positivas de este estudio incluyen un ahorro estimado en el consumo de energía del 19 % y una mayor flexibilidad para los productores de jugo, en términos de diseño de intercambiadores de calor.

Calidad: los hechos sobre el impacto del calor

El contenido de vitamina C es un factor de calidad muy importante para el jugo de naranja. Los consumidores reconocen que el jugo de naranja es una fuente importante de vitamina C y un producto muy natural y "verdadero" que se parece mucho a la fruta fresca. El contenido de vitamina C a menudo se indica en la etiqueta del envase y, ya que la vitamina C disminuye durante el tiempo de almacenamiento, debido a reacciones de oxidación y no oxidativas, esta disminución a menudo determina la vida útil del producto.

El tratamiento del calor juega un papel esencial para garantizar la calidad y la vida útil del producto. Durante mucho tiempo se pensó que gran parte del contenido de vitamina C en el jugo de naranja se destruía durante el proceso de pasteurización. En principio, la degradación de la vitamina C ocurre más rápidamente a medida que aumenta la temperatura, como ocurre con muchas reacciones químicas. Por lo tanto, se podría concluir que la pasteurización daría lugar a grandes pérdidas de vitamina C. Sin embargo, las últimas investigaciones muestran que durante la pasteurización estándar del jugo (entre 80 y 105° C durante 15 a 30 segundos) el tiempo que el jugo pasa a una temperatura elevada es muy corto y el impacto sobre la vitamina C es insignificante. De hecho, el estudio demuestra que el oxígeno disuelto tiene un claro impacto en la retención de vitamina C, mientras que la pasteurización tiene muy pocos efectos adversos.

Descubierto por la ciencia

Nuestros clientes en el sector de las bebidas deben ser extremadamente ágiles para satisfacer las demandas del consumidor de novedad, ingredientes de valor agregado y productos de alta calidad. Necesitan ir a donde los lleven los gustos de los consumidores. La mayoría de las veces, producen jugos a base de frutas y néctares, así como bebidas sin gas saborizadas, todo en la misma línea. En Tetra Pak, investigamos constantemente formas de mejorar la pasteurización y hacerla lo más segura y suave posible. Esto incluye el desarrollo de los equipos de tratamiento del calor más eficientes desde el punto de vista energético, mientras se controla y maximiza la calidad del producto. Nos esforzamos por hacer que los alimentos sean seguros, en todas partes y en todo momento.

Jugo de naranja con hielo