La pasteurisation est un traitement thermique doux conçu pour réduire le nombre de micro-organismes pathogènes dans les aliments à un niveau qui ne provoque pas de maladie, tout en minimisant les modifications des propriétés nutritionnelles et sensorielles. Les deux régimes principaux sont les régimes à haute température de courte durée (HTST) et à basse température de longue durée (LTLT). HTST utilise des températures d’environ 72 °C pendant 15 secondes pour le lait, obtenant ainsi une réduction de 5 log de Coxiella burnetii en tant qu’agent pathogène cible. Le LTLT fonctionne à 63°C pendant 30 minutes et est encore utilisé pour certains produits spécialisés.
La cinétique de mort thermique est caractérisée par trois paramètres clés : la valeur D (temps requis pour une réduction de 1 log à une température donnée), la valeur z (changement de température nécessaire pour modifier la valeur D d’un facteur 10) et la valeur F (l’effet mortel intégré exprimé en minutes équivalentes à une température de référence). Les unités de pasteurisation (UP) sont calculées pour garantir une létalité suffisante, généralement définie comme une minute à 60°C avec z = 6,7°C pour le lait. Les tests d’inactivation des enzymes, en particulier le test de la phosphatase alcaline pour le lait, permettent de vérifier rapidement la bonne pasteurisation.
Les applications couvrent de nombreuses catégories alimentaires. Le lait et les produits laitiers sont les plus courants, mais la pasteurisation est également appliquée aux jus de fruits (93°C pendant quelques secondes pour contrôler Alicyclobacillus), à la bière (72°C pendant 30 secondes ou pasteurisation en tunnel de la bière en bouteille), aux œufs liquides (57°C pendant 3 minutes) et à certains fruits en conserve. Le traitement thermique entraîne inévitablement des pertes de nutriments : la dégradation de la vitamine C peut atteindre 10 à 25 % dans le lait et des pertes de thiamine se produisent dans les produits acides. Cependant, ces pertes sont généralement acceptables par rapport aux avantages en matière de sécurité.
La validation des processus implique des études de pénétration de la chaleur, une cartographie de la répartition de la température et des tests de provocation microbiologique. Les pasteurisateurs à débit continu nécessitent un contrôle minutieux du débit, des différentiels de pression pour éviter la contamination des produits bruts et un enregistrement approprié des données. Les systèmes modernes intègrent des sections de chauffage régénératives qui récupèrent jusqu’à 95 % de l’énergie thermique. La pasteurisation est moins sévère que la stérilisation commerciale et se distingue du blanchiment, qui cible l’inactivation des enzymes. Le traitement UHT permet d’obtenir une durée de conservation prolongée grâce à des températures plus élevées.