La fonction principale de l'équipement de pression hydrostatique à l'échelle du laboratoire dans ce contexte est d'exécuter une pasteurisation non thermique du colostrum d'ânesse. En soumettant le fluide à des pressions extrêmes — atteignant généralement jusqu'à 625 MPa — l'équipement inactive efficacement les micro-organismes nocifs tout en maintenant un environnement à basse température.
Cette technologie résout un paradoxe critique de traitement : elle stérilise le colostrum pour assurer la sécurité sans détruire les composants bioactifs sensibles à la chaleur, tels que l'Immunoglobuline G (IgG), qui définissent la valeur nutritionnelle du produit.
La mécanique du traitement par haute pression
Perturbation des structures microbiennes
L'équipement fonctionne en appliquant une pression uniforme au colostrum.
Cette force physique intense agit directement sur les micro-organismes présents dans le fluide. Elle agit en perturbant les membranes cellulaires et en modifiant les structures protéiques essentielles à la survie microbienne, neutralisant ainsi efficacement les agents pathogènes.
Pasteurisation non thermique
Contrairement à la pasteurisation traditionnelle, ce procédé ne repose pas sur des températures élevées pour tuer les bactéries.
L'équipement maintient un environnement à basse température tout au long du cycle. Cette distinction est vitale pour traiter les fluides délicats qui se dégradent lorsqu'ils sont exposés à la chaleur.
Préservation de l'intégrité bioactive
Protection de l'Immunoglobuline G (IgG)
L'avantage le plus significatif de l'utilisation de la pression hydrostatique est la préservation des composants fonctionnels.
Le colostrum d'ânesse est prisé pour ses niveaux élevés d'Immunoglobuline G (IgG). Alors que la pasteurisation par chaleur dénaturerait ces protéines, le traitement par haute pression les laisse largement intactes.
Détermination des paramètres de sécurité
L'équipement sert d'outil précis pour établir l'« étape de destruction » des agents pathogènes.
Les chercheurs l'utilisent pour évaluer comment des niveaux de pression et des temps de maintien spécifiques affectent les contaminants courants tels que Salmonella et E. coli. Ces données garantissent que le produit final répond aux normes de sécurité sans sur-traitement.
Comprendre les compromis
Optimisation des paramètres du processus
L'équipement à l'échelle du laboratoire est conçu pour l'expérimentation, pas seulement pour le débit.
Il permet aux opérateurs de tester une gamme de pressions (de 100 à 1000 MPa) pour trouver l'équilibre optimal entre la stérilisation et la préservation des protéines. Cela permet d'établir une base scientifique avant de passer à la production industrielle.
Modification des protéines du lait
Bien qu'il préserve les IgG, la haute pression modifie d'autres protéines du lait.
L'équipement permet aux chercheurs d'étudier ces changements structurels. Comprendre comment la pression modifie les propriétés fonctionnelles est nécessaire pour prédire la texture et la stabilité du produit final.
Faire le bon choix pour votre objectif
Lorsque vous utilisez un équipement de pression hydrostatique à l'échelle du laboratoire, votre approche dépend de votre objectif spécifique pour le colostrum d'ânesse.
- Si votre objectif principal est la sécurité microbienne : Priorisez les tests de pressions allant jusqu'à 625 MPa pour assurer l'inactivation complète des agents pathogènes tels que Salmonella et E. coli par perturbation membranaire.
- Si votre objectif principal est la valeur nutritionnelle : Concentrez-vous sur le maintien de la pression et de la température les plus basses efficaces pour maximiser la rétention des Immunoglobulines G (IgG) sensibles à la chaleur.
- Si votre objectif principal est la mise à l'échelle du processus : Utilisez l'équipement pour définir des temps de maintien et des seuils de pression précis qui servent de base à la future fabrication industrielle.
Le succès réside dans l'utilisation de la haute pression pour découpler la stérilisation de la chaleur, garantissant ainsi un produit à la fois sûr à consommer et biologiquement puissant.
Tableau récapitulatif :
| Caractéristique | Traitement par haute pression (HPP) | Pasteurisation traditionnelle |
|---|---|---|
| Mécanisme | Pression hydrostatique uniforme (jusqu'à 625+ MPa) | Application de chaleur thermique |
| Contrôle microbien | Perturbe les membranes cellulaires/agents pathogènes | Dénaturation des cellules par la chaleur |
| Rétention des IgG | Élevée (préserve les protéines bioactives) | Faible (la chaleur dénature les protéines sensibles) |
| Utilisation principale | Stérilisation non thermique et recherche | Prolongation standard de la durée de conservation |
| Focus sur la sécurité | Inactive Salmonella et E. coli | Tue les agents pathogènes par la chaleur |
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Références
- Mafalda S. Gonçalves, Jorge A. Saraiva. Comparison of Thermal and High-Pressure Pasteurization on Immunoglobulins, Lysozyme and Microbial Quality of Donkey Colostrum. DOI: 10.3390/app14041592
Cet article est également basé sur des informations techniques de Kintek Press Base de Connaissances .
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