Les produits laitiers créent de bonnes conditions de croissance pour une variété de micro-organismes parce qu’ils sont riches en de nombreux types de nutriments, y compris les glucides (en particulier le lactose), les lipides, les protéines, les acides aminés essentiels, les enzymes, les vitamines et les minéraux. Par conséquent, la production de produits laitiers sûrs est plus difficile que la production de nombreux autres aliments.
Le traitement thermique est la méthode de décontamination la plus courante pour assurer la salubrité des aliments et prolonger la durée de conservation en éliminant la détérioration et les microorganismes pathogènes et les enzymes. Ces dernières années, l’utilisation de technologies non thermiques a augmenté comme alternative à la transformation thermique dans l’industrie alimentaire. La lumière ultraviolette (UV), qui est une technologie non thermique, a récemment attiré beaucoup d’attention sur l’amélioration de la salubrité des aliments. Par rapport au traitement thermique, cette technologie prometteuse peut fournir aux consommateurs des produits peu transformés, microbiologiquement sûrs et de type frais avec des effets mineurs sur les propriétés nutritionnelles et sensorielles du produit. D’autre part, cette technologie ne doit pas remplacer l’hygiène, la bonne fabrication ou les pratiques agricoles.
L’application de la lumière UV peut également être introduite comme alternative à l’utilisation de produits chimiques dans l’industrie alimentaire. En outre, l’utilisation de la lumière UV ne génère pas de résidus chimiques. En outre, il offre certains avantages technologiques, en particulier dans les pays en développement dans une production à petite échelle en raison de son faible coût d’entretien, de son faible coût d’installation et de son faible coût d’exploitation avec une consommation d’énergie minimale. L’opération et le nettoyage du traitement sont assez faciles. Malgré ses nombreux avantages, son faible pouvoir de pénétration restreint la zone d’utilisation dans l’industrie alimentaire. En outre, son efficacité d’inactivation peut être réduite ou empêchée en raison des caractéristiques physiques des aliments. À fortes doses, il peut créer des effets négatifs sur la qualité et certaines vitamines. Afin d’obtenir des résultats efficaces, des demandes devraient être présentées en tenant compte de ces situations.
L’irradiation UV du lait a été utilisée pour la première fois au milieu des années 1900 dans le but d’enrichir la vitamine D. L’efficacité du traitement par lumière UV a été étudiée ces dernières années et de plus en plus de recherches ont également été menées pour évaluer les applications potentielles de la lumière UV en tant qu’alternative non thermique au traitement thermique du lait. D’autre part, en raison du succès confirmé et de la commodité du traitement thermique, les alternatives de transformation potentielles pour le lait sont encore limitées. L’utilisation de la lumière UV doit être envisagée non seulement pour l’inactivation microbienne, mais aussi pour le développement de nouveaux produits laitiers. Le lait de vache pasteurisé traité aux UV a été autorisé comme nouvel aliment sur le marché par la Commission européenne. On lui rapporte que le traitement du lait pasteurisé avec le rayonnement UV a comme conséquence une augmentation des concentrations de la vitamine D3 (cholecalciferol) par conversion du déhydrocholestérol 7 en vitamine D3.
La contamination des produits laitiers par des micro-organismes peut se produire à plusieurs étapes de la production, provenant de diverses sources au cours de la production. Bien que le traitement thermique soit appliqué pour l’inactivation des agents pathogènes d’origine alimentaire, les produits laitiers, en particulier le fromage, peuvent être contaminés par des micro-organismes indésirables. Après le processus de pasteurisation, la manipulation du caillé, de l’équipement, des lignes de traitement, de l’emballage ou des salles d’entreposage peut entraîner une contamination croisée avec une variété de micro-organismes. Même si de bonnes pratiques de fabrication sont appliquées, les applications en surface d’agents antimicrobiens avant l’emballage sont couramment utilisées pour prévenir la détérioration et prolonger la durée de conservation de certains produits laitiers. Au lieu de conservateurs chimiques, une solution supplémentaire est nécessaire pour contrôler la croissance des micro-organismes juste avant ou après l’emballage des produits laitiers. L’application en surface de lumière UV après la production peut offrir une méthode alternative attrayante pour éliminer ou contrôler la croissance de la contamination post-traitement. D’autres utilisations prometteuses de la lumière UV sont la désinfection de l’air et de l’eau utilisés dans les usines laitières et la décontamination de surface des surfaces en contact avec les aliments et des matériaux d’emballage.
Une grande partie de la recherche est principalement axée sur l’application de la lumière UV pour réduire les micro-organismes dans le lait, et relativement peu de recherches se concentrent sur la décontamination des surfaces des produits laitiers solides. Il y a un manque d’informations sur la relation entre la qualité et la sécurité des produits laitiers. Ainsi, l’application de la lumière UV pour divers produits laitiers doit être étudiée en termes de qualité et de sécurité afin d’augmenter l’utilisation et la fiabilité de la lumière UV dans l’industrie. Il est également nécessaire de faire des recherches sur diverses applications de la lumière UV sur les plantes laitières.
Dans ce chapitre, la technologie UV est expliquée en termes de principes, de mécanismes d’inactivation et de sources de lumière UV disponibles et de réacteurs. Puis, les effets de la lumière UV sur l’inactivation des micro-organismes et les changements des aspects chimiques et nutritionnels de divers produits laitiers sont discutés.
