I latticini creano buone condizioni di crescita per una varietà di microrganismi perché sono ricchi di molti tipi di nutrienti tra cui carboidrati (soprattutto lattosio), lipidi, proteine, aminoacidi essenziali, enzimi, vitamine e minerali. Pertanto, la produzione di latticini sicuri è più impegnativa rispetto alla produzione di molti altri alimenti.
Il trattamento termico è il metodo di decontaminazione più comune per garantire la sicurezza alimentare e prolungare la durata di conservazione eliminando il deterioramento e i microrganismi e gli enzimi patogeni. Negli ultimi anni è in aumento l'utilizzo di tecnologie non termiche come alternativa al trattamento termico nell'industria alimentare. La luce ultravioletta (UV), che è una tecnologia non termica, ha recentemente attirato molta attenzione sul miglioramento della sicurezza alimentare. Rispetto alla lavorazione termica, questa promettente tecnologia può fornire ai consumatori prodotti minimamente lavorati, microbiologicamente sicuri e freschi con effetti minori sulle proprietà nutrizionali e sensoriali del prodotto. D'altra parte, questa tecnologia non deve sostituire l'igiene, la buona manifattura o la pratica agricola.
L'applicazione della luce UV può essere introdotta anche come alternativa all'uso di prodotti chimici nell'industria alimentare. Inoltre, l'uso della luce UV non genera residui chimici. Inoltre, offre alcuni vantaggi tecnologici soprattutto nei paesi in via di sviluppo in una produzione su piccola scala grazie ai suoi bassi costi di manutenzione, bassi costi di installazione e bassi costi operativi con un consumo energetico minimo. Il funzionamento e la pulizia del trattamento sono abbastanza facili. Nonostante i suoi numerosi vantaggi, il suo basso potere di penetrazione limita l'area di utilizzo nell'industria alimentare. Inoltre, la sua efficienza di inattivazione può essere ridotta o impedita a causa delle caratteristiche fisiche degli alimenti. A dosi elevate può creare effetti negativi sulla qualità e su alcune vitamine. Al fine di ottenere risultati efficaci, le domande dovrebbero essere presentate considerando queste situazioni.
L'irradiazione UV del latte è stata utilizzata per la prima volta a metà del 1900 per l'arricchimento di vitamina D. Negli ultimi anni è stata studiata l'efficacia del trattamento con luce UV e sempre più ricerche sono state condotte anche per valutare le potenziali applicazioni della luce UV come alternativa non termica alla lavorazione termica del latte. D'altra parte, a causa del successo e della convenienza confermati della lavorazione termica, le potenziali alternative di lavorazione del latte sono ancora limitate. L'uso della luce UV non deve essere considerato solo per l'inattivazione microbica, ma anche per lo sviluppo di nuovi prodotti lattiero-caseari. Il latte vaccino pastorizzato trattato con raggi UV è stato autorizzato come nuovo alimento sul mercato dalla Commissione Europea. È stato riferito che il trattamento del latte pastorizzato con radiazioni UV determina un aumento delle concentrazioni di vitamina D3 (colecalciferolo) mediante conversione del 7-deidrocolesterolo in vitamina D3.
La contaminazione dei prodotti lattiero-caseari con microrganismi può verificarsi in diverse fasi della produzione, originando da una varietà di fonti durante la produzione. Sebbene il trattamento termico venga applicato per l'inattivazione dei patogeni di origine alimentare, i prodotti lattiero-caseari, in particolare il formaggio, possono essere contaminati da microrganismi indesiderati. Dopo il processo di pastorizzazione, la manipolazione della cagliata, delle attrezzature, delle linee di lavorazione, dell'imballaggio o dei locali di stoccaggio può provocare la contaminazione incrociata con una varietà di microrganismi. Anche se vengono applicate buone pratiche di fabbricazione, le applicazioni superficiali di agenti antimicrobici prima del confezionamento sono comunemente utilizzate per prevenire il deterioramento e prolungare la durata di conservazione di alcuni prodotti lattiero-caseari. Invece di conservanti chimici, è necessaria una soluzione aggiuntiva per controllare la crescita di microrganismi appena prima o dopo il confezionamento dei prodotti lattiero-caseari. L'applicazione superficiale della luce UV dopo la produzione può offrire un interessante metodo alternativo per eliminare o controllare la crescita della contaminazione post-lavorazione. Altri usi promettenti della luce UV sono la disinfezione dell'aria e dell'acqua utilizzate negli stabilimenti lattiero-caseari e la decontaminazione delle superfici a contatto con gli alimenti e dei materiali di imballaggio.
Molte ricerche si concentrano principalmente sull'applicazione della luce UV per ridurre i microrganismi nel latte e relativamente poche ricerche si concentrano sulla decontaminazione delle superfici dei prodotti lattiero-caseari solidi. Mancano informazioni sul rapporto tra qualità e sicurezza dei prodotti lattiero-caseari. Pertanto, l'applicazione della luce UV per vari prodotti lattiero-caseari deve essere studiata in termini sia di qualità che di sicurezza al fine di aumentare l'uso e l'affidabilità della luce UV nell'industria. C'è anche bisogno di ricerca su varie applicazioni della luce UV su impianti lattiero-caseari.
In questo capitolo, la tecnologia UV viene spiegata in termini di principi, meccanismi di inattivazione e vengono esaminate le sorgenti e i reattori di luce UV disponibili. Quindi, vengono discussi gli effetti della luce UV sull'inattivazione dei microrganismi e i cambiamenti negli aspetti chimici e nutrizionali di vari prodotti lattiero-caseari.
