Pressure Assisted Thermal Sterilization (PATS): Alternative Technology for Future Manufacture of Shelf Stable Food

By: รศ.ดร.วรรณสวัสดิ์ รัฐพิทักษ์สันติ

Associate Professor Wannasawat Ratphitagsanti, Ph.D.

Department of Product Development, Faculty of Agro-Industry,

Kasetsart University

wannasawat.r@ku.ac.th

กระบวนการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์โดยใช้ความร้อน มีบทบาทและความสำคัญต่ออุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่มเป็นอย่างมาก เนื่องจากเป็นเทคโนโลยีหลักที่ใช้ในกระบวนการผลิตในระดับอุตสาหกรรม โดยแบ่งออกเป็น 2 ระดับ คือ พาสเจอไรส์เซชัน และสเตอริไลเซชัน การฆ่าเชื้อโดยใช้ความร้อนมีวัตถุประสงค์หลักคือ การทำลายจุลินทรีย์ก่อโรค การทำลายหรือยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดการเสื่อมเสีย และการยับยั้งกิจกรรมของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้อง ที่ทำให้คุณภาพของผลิตภัณฑ์เปลี่ยนแปลงไป

ปัจจุบันสินค้าในกลุ่มอาหารในภาชนะบรรจุที่ปิดสนิท เช่น อาหารกระป๋อง อาหารที่บรรจุในภาชนะบรรจุแบบอ่อนตัว มีความหลากหลายมากขึ้น เนื่องจากเข้าถึงผู้บริโภคได้ทุกกลุ่ม หาซื้อได้ง่าย มีราคาไม่แพง สินค้าไม่ต้องแช่เย็น สามารถจัดจำหน่ายและเก็บรักษาที่อุณภูมิห้องซึ่งมีอายุการเก็บนานเป็นปี อย่างไรก็ตาม การที่อาหารถูกให้ความร้อนในระดับที่รุนแรงเพื่อให้มั่นใจว่าอาหารปลอดเชื้อเชิงการค้า สิ่งที่ตามมาคือ คุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ลดลงจากการสัมผัสกับอุณหภูมิสูงเป็นเวลานาน ทำให้ผลิตภัณฑ์สูญเสียคุณลักษณะทางประสาทสัมผัสในด้านต่างๆ เช่น เนื้อสัมผัสนิ่มเละ สีสันไม่สวยงาม ไม่ดึงดูดผู้บริโภค การเปลี่ยนแปลงหรือหายไปของกลิ่นรส และที่สำคัญคือ การสูญเสียคุณค่าทางโภชนาการที่เกิดขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ โดยเฉพาะสารอาหารที่ไวต่อความร้อน เช่น วิตามิน ดังนั้น อุตสาหกรรมอาหารจึงให้ความสนใจในการค้นหาเทคโนโลยีทางเลือก เพื่อที่จะยังคงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ไม่ให้ถูกทำลาย และให้ความมั่นใจในด้านความปลอดภัยทางจุลินทรีย์

Thermal processing is of great importance to the food and beverage industry. It is typically used as a primary processing technology to create varieties of safe food products. Pasteurization (a mild heat treatment) and sterilization (a severe heat treatment) is employed to inactivate pathogenic microorganisms, spoilage microorganisms, and enzymatic activity of undesirable enzymes presented in food.  

Due to availability, versatility, and long shelf life, consumers can easily find thermally processed shelf-stable foods in many styles of packages such as retort pouch, flexible tray in addition to an ordinary metal can. To ensure commercial sterility is achieved, foods usually contact heat for an extensive period. As a result, product quality is inferior. Changes in sensory characteristics are often encountered as soft texture, dull color, and cooked flavor. Heat-sensitive compounds such as vitamins are greatly diminished by thermal degradation. Significant attempts and efforts have been generated through the food industry to determine alternative technologies that can preserve food's nutritional and organoleptic properties without compromising microbial safety.