UHT sütlerde aseptik ambalajlama

Süt, insan beslenmesi açısından önemli besin maddelerinin başında gelmektedir. Kuşkusuz sütün en sağlıklı tüketim şekillerinden biri UHT içme sütüdür. Aseptik ambalajlama ise paketleme materyal ve içeriğinin sterilizasyonu, ticari steril ürünün steril çevre koşullarında dolumu ve ambalajın yeniden kontaminasyona yol açmayacak biçimde hermetik olarak kapatılması şeklinde tanımlanmaktadır. Aseptik üretimde amaç; geniş zaman aralığında, tüketiciye ürünü taze durumdaki tat ve besin değerine en yakın haliyle sunmaktır.

Gıda Yük. Müh. Elif ÖZER, Doç. Dr. Harun KESENKAŞ (Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Süt Teknolojisi Bölümü Bornova – İzmir)

GİRİŞ

Süt, beslenme değerinin yüksekliği yanında, vücut fonksiyonlarını düzenleyen, gelişmesini sağlayan, kemik ve diş oluşumunda önemli rolü olan temel bir gıda maddesidir (Özcan ve ark., 1998). Bunun bilincinde olan gelişmiş ülkelerde içme sütü tüketimi oldukça yüksektir. Örneğin Avrupa Birliğinde yıllık kişi başına içme sütü tüketimi 89.3 kg, ABD’de ise 82.6 kg’dır. Ülkemizde ise bu rakam yaklaşık 25 kg düzeyindedir. Türkiye’de içme sütü tüketim miktarının düşüklüğünün yanı sıra asıl önemli problem sokak sütçülüğünün devam etmesi ve çeşitli kaynaklarca yanlış bilgilendirilen tüketicinin, içme sütüne bakışının olumsuz etkilenmesidir.  Dolayısıyla bu makalede sütün en sağlıklı tüketim şeklinden biri olan UHT içme sütüyle ilgili temel tanımların yapılması ve bu proseste uygulanan son derece önemli aseptik ambalajlamanın açılımı yapılarak konu hakkındaki tereddütlerin ortadan kaldırılması amaçlanmıştır.

UHT YÖNTEMİYLE STERİLİZE İÇME SÜTÜ ÜRETİMİ

Türk Gıda Kodeksi – Çiğ Süt ve Isıl İşlem Görmüş Sütler Tebliği’ne göre UHT süt; oda sıcaklığında saklanabilen ticari olarak steril bir ürün elde etmek amacı ile normal depolama şartlarında bozulmaya neden olacak mikroorganizmaları ve sporlarını yok eden, en az 135ºC’de 1 saniyede, uygun sıcaklık zaman kombinasyonunda yüksek sıcaklıkta kısa süreli, sürekli akış altında uygulanan ısıl işlemdir.
UHT yöntemi, ısıl işlemin sütün duyusal, fiziksel ve kimyasal özellikleri ile besleyici değerinde meydana getirebileceği sorunları en aza indiren sterilizasyon yöntemi olarak karşımıza çıkmaktadır. UHT sütün üzerinde durulması en önemli özelliği, soğuk zincir gerektirmemesi, oda sıcaklığında depolanabilmesi, taşınabilmesi ve satılabilmesidir. Sterilize sütün diğer bir niteliği de stabil karakteridir. Çiğ veya pastörize sütte çok kısa sürede, belirgin değişiklikler olmasına karşın, sterilize sütte uzun süre belirgin bir değişim ve bozulma söz konusu değildir (Demirci ve Şimşek, 1997; Metin, 2009).

Kısacası, UHT süt sağlıklı bir ürün olması, dayanıklılığının yüksek olması, tekrar bir ısıl işlem gerektirmemesi, nakliye ve depolamada problem yaratmaması, pratik olması ve kolay bulunulurluğu açısından tüketiciye çok büyük avantajlar sağlamaktadır (Üçüncü, 2006).

ASEPTİK AMBALAJLAMANIN TANIMI VE GENEL ÖZELLİKLERİ

Aseptik terimi, ürün, ambalaj veya özel bir ortamda istenmeyen mikroorganizmaların bulunmaması; hermetik ise, ambalaj içine mikroorganizma girişini veya ambalajdan sonra gaz ve buhar çıkışını engelleyecek şekilde hazırlanmış mekanik özellikler olarak ifade edilmektedir. Aseptik ambalajlama sisteminde daima kontinü sterilizasyon uygulanır. Böylelikle taşıma ve muhafaza sırasında süt gibi çabuk bozulabilen gıdaların soğutmaya gerek kalmadan uzun süre dayanıklılığı sağlanır. UHT tekniği ile işlenmiş süt bunun en güzel örneğidir (Topal, 1998; Üçüncü, 2000).

ASEPTİK AMBALAJLAMANIN TARİHÇESİ

Aseptik paketleme tekniği yeni bir keşif değildir. Aseptik paketlemenin kullanımı ilk 1920’li yılların başında gündeme gelmiş, ilk gerçek aseptik ürün, yani aseptik paketlemeyi takiben akış halindeki sterilizasyona tabi tutulan ürün 1920’li yılların sonunda Londra’daki bir süt işletmesinde tanıtılmıştır. Yaklaşık 20 yıl sonra 1944 yılında süt ve süt ürünleri için sağlanan hijyeni maksimum düzeyde koruyan ambalajlama materyali hazırlanmaya çalışılmış, 1952’de plastik ambalajlama materyali kullanılan ilk endüstriyel dolum makinesi krema paketlemede kullanılmıştır. 1956 yılında aseptik dolum sistemlerini geliştirmek için çalışmalara başlanmış, aseptik paketleme prosesindeki gerçek başarı 1960’lı yıllarda elde edilmiş, özellikle esnek paketleme materyallerinin ortaya çıkması paketleme sistemlerinin hızla gelişmesini sağlamıştır (Bureau and Multon, 1996).

AMBALAJ MATERYALİNDE ARANAN ÖZELLİKLER

Mikrobiyolojik özellikler

Aseptik ambalajlama teknolojisinin temel koşullarından ilki, ambalajın önceden sterilize edilmiş olmasıdır. Aseptik teknolojide yararlanılan çeşitli sterilizasyon yöntemleri sınırlı sterilizasyon etkinliği gösterebildikleri için, mikrobiyal yükü fazla olan malzemede kalan mikroorganizmalar ambalajlanan sterilize edilmiş gıdanın bozulmasına yol açacaktır. Bu nedenle, ambalaj materyalinin sterilizasyonunda kimyasal maddelerden, örneğin hidrojen peroksitten yararlanılan sistemlerde, malzemede en çok 0.05 adet/cm2 mikroorganizma bulunabileceği, aksi halde hidrojen peroksidin etkisinin yeterli olamayacağı vurgulanmaktadır (Bureau and Multon, 1996; Üçüncü, 2000).

Fiziksel ve kimyasal özellikler

Aseptik ambalajlama uygulamalarında ambalajın makine fonksiyonları ile uyum sağlaması çok önemli bir özelliktir. Ayrıca çeşitli yöntemlerle kolay şekil alabilir özellikte olması, çevre koşullarına dayanıklılık, süt ve ürünleri için inert (gıda ile kolay etkileşime girmeyen özelliklerde) olması dolayısıyla üründe yabancı tat oluşturmaması, ısıtma ve soğutma işlemlerine dayanıklılık aseptik ambalaj malzemelerinde aranan önemli özelliklerdir (Topal, 1998; Üçüncü, 2000).

UHT SÜT AMBALAJ MATERYALLERİ

UHT süt üretiminde kullanılan ambalajların aseptik ambalajlamaya elverişlilik açısından oksijen ve ışık geçirmeyen nitelikte olması gerekmektedir. Aseptik karton ambalaj, altı katmanlı yapısı sayesinde ürünün hava ve ışıkla temasını önlemektedir. Bu katmanlar Şekil 1’de görüldüğü gibi sıralanmaktadır.

Şekil 1. UHT Süt Ambalajının Yapısı

UHT sütlerde kullanılan diğer bir ambalaj materyali olan plastik şişe üretiminde ise genellikle polivinilklorür, polistiren, polipropilen, yüksek ve alçak yoğunluklu polietilen ve polietilen tereftalat kullanılır (Muthwill, 1996; Üçüncü, 2000)

AMBALAJ MATERYALLERİNİN STERİLİZASYONU

UHT sütün ambalaj materyallerinde genellikle hidrojen peroksit, etil alkol, etilen oksit ile muamele ilkesine dayalı sterilizasyon teknikleri kullanılmaktadır. Söz konusu kimyasal maddelerden aseptik teknolojide en yaygın olarak kullanılanı hidrojen peroksittir.

Uygulamada kullanılan hidrojen peroksit konsantrasyonu % 20-35 arasında değişmektedir. Bu maddenin mikroorganizmaları öldürme etkisi düşük sıcaklıklarda çok yavaşken, derece yükseldikçe öldürücü etkisi artmaktadır. Bu nedenle hidrojen peroksidin ambalaj sterilizasyonu için kullanılmasında 80-90°C sıcaklık uygulanmaktadır. Genel bir ilke olarak hidrojen peroksidin en az %30 konsantrasyonda belirtilen koşullarda uygulanması durumunda, yüzeyde bulunan mikroorganizma sayısının en az 4 desimallik azalmasını sağlayabildiği kabul edilmektedir. Bu işlem uygulanırken rulo halindeki materyal bant halinde çekilmekte ve H2O2 banyosundan geçirilerek sterilize edilmektedir. Materyal merdaneler arasından geçerken yüzeyden H2O2 sıyrılmaktadır. Daha sonra steril hava üflenerek H2O2’nin tamamen uzaklaşması sağlanmaktadır. Bu yöntemde materyalin önce kenar, sonra da alt kısımları yapışmaktadır. Daha sonra UHT süt belirlenen miktarda kutu içine boşluk kalmayacak şekilde dolmakta ve son olarak da kutunun ağız kısmı kapatılarak ambalajlama işlemi tamamlanmaktadır (Anonim, 2007).

SONUÇ

Çeşitli ürünlerde olduğu gibi içme sütü işlemede de, ürünü soğutmadan veya koruyucu kullanmadan yüksek kalitede, uzun dönem taze olarak tutabilmenin temel yolu UHT sterilizasyonu ve aseptik ambalajlama uygulamalarıdır. Ancak tüketicinin UHT içme sütü konusunda bilinçlenmesi gerekmektedir. Sütün en sağlıklı tüketim şekli olan UHT sütte uzun raf ömrünün tamamen ısıl işlemle sağlandığı, bu ısıl işlemin sütün doğal özelliklerine zarar vermeyecek ya da besin kayıplarını en aza indirecek şekilde uygulandığı bilinmelidir. Kendine özgü bileşimiyle insan gelişimi için gerekli faktörlerin tümünü içeren sütün özellikle çocukların gelişimi üzerindeki öneminin farkında olunmalı, konu ile ilgili tüm birimler gereken özeni göstermelidir.

KAYNAKLAR

Anonim, 2007. Megep (Mesleki Eğitim ve Öğretim Sisteminin Güçlendirilmesi Projesi), Gıda Teknolojisi, Pastörize ve Sterilize İçme Sütü, Ankara, 52 s.

Bureau, G., Multon, J. L., 1996. Food Packaging Technology Volume 1, VCH Publishers Ltd. XXVI+ 353, United Kingdom.

Demirci, M., Şimşek, O., 1997. Süt İşleme Teknolojisi, Hasad Yayıncılık, İstanbul.

Metin, M., 2009. Süt Teknolojisi 1. Bölüm: Sütün Bileşimi ve İşlenmesi, Ege Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Yayınları, İzmir, 8. Baskı.

Muthwill, F., 1996. Continous Aseptic Packaging of Liquid Foodstuffs Using a Complex Combination of  Paper, Polyethylene and Aluminium p.51-63. In Food Packaging Technology, Brueau G. And Multon, J. L. (eds.), VCH Publ., Newyork.

Özcan, T., Erbil, F., Kurdal, E., 1998. Sütün İnsan Beslenmesindeki Önemi, İçme Sütü Kitabı, Editör Prof. Dr. M. Demirci, Trakya Üniversitesi Ziraat Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümü, Tekirdağ, 256 s.

Topal, Ş., 1998. İçme Sütünde Aseptik Ambalajlama Tekniğinin Sistem ve Ürün Güvenliği, , İçme Sütü Kitabı, Editör Prof. Dr. M. Demirci, Trakya Üniversitesi Ziraat Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümü, Tekirdağ, 256 s.

Üçüncü, M., 2000. Gıdaların Ambalajlanması, Ege Üniversitesi Basımevi, Bornova-İzmir, 687s.

Üçüncü, M., 2006. Süt ve Mamülleri Teknolojisi, Ege Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Yayınları, İzmir.