Modelado Numérico de Pasteurización Artesanal de Leche y Jugos Naturales

Abstract

El proceso de pasteurización consiste en el calentamiento de líquidos hasta una temperatura tal que permita la eliminación de los microorganismos patógenos y de esta forma de extender el tiempo vida útil. El tiempo de pasteurización es un limitante importante, ya que si el tratamiento térmico es excesivo el producto pierde su valor nutritivo y puede incluso contraer características desagradables en su gusto, aroma, color y textura. La duración del proceso debe ser la óptima, ya que si es breve no se alcanza a destruir el número suficiente de microorganismos y, por lo tanto, podría volver a aumentar su número hasta niveles que pongan en riesgo la salud de los consumidores.
El objetivo de este trabajo es la optimización de la pasteurización artesanal de leche y jugo de naranja, para aprovechar la producción regional de las chacras de la provincia de Misiones y realizar la transferencia a pequeños productores. Para lo cual se efectuó la simulación numérica del proceso de pasteurización empleando el método de elementos finitos. Se realizaron modelos de simetría axial y del sachet y del sistema sachet y batea para distintos valores de temperatura del agua de calefacción. Se analizaron los resultados identificando los puntos que necesitaban más tiempo en calentarse y de esta manera se determinaron recomendaciones de tiempos óptimos para diferentes temperaturas del agua.
Para validar dichos modelos de simulación se realizó la pasteurización artesanal de jugo de naranja y se midieron las temperaturas dentro y fuera del sachet del producto mediante termocuplas y termómetros durante el proceso de pasteurización.