La energía liberada durante la cavitación tiene un gran potencial para mejorar la seguridad alimentaria al destruir microorganismos y patógenos, además de detectar materiales extraños y hacerlos fácilmente eliminables.
La primera aplicación de la cavitación en la inactivación microbiana se informó a finales de la década de 1920 (Harvey y Loomis, 1929); sin embargo, los efectos letales generales se limitaron a lograr la esterilización. Los rápidos avances en las tecnologías relacionadas con la cavitación en las últimas décadas han reavivado el interés en su aplicación para la inactivación microbiana.
Recientemente, ha habido una tendencia hacia tecnologías no térmicas como alternativa al tratamiento térmico para el procesamiento de alimentos, debido principalmente a la preservación de las cualidades sensoriales del producto, que normalmente son sensibles al calor. Aprovechando esta ola, la tecnología de cavitación hidrodinámica tiene una ventaja en la pasteurización y conservación de productos lácteos mediante la eliminación de microorganismos y la inactivación enzimática.
Por ejemplo, el efecto combinado de la cavitación hidrodinámica/tratamiento térmico sobre los recuentos totales de viables y las bacterias psicrotróficas en la leche cruda, pasteurizada y esterilizada dio como resultado una reducción de 1 a 2,1 log ufc ml-1 en los recuentos totales de viables y bacterias psicrotrofas para los tres. tipos de muestras de leche para hasta 6 días de almacenamiento.
Esto demuestra que la cavitación hidrodinámica con reactores de circuito cerrado se puede utilizar eficazmente para la homogeneización y la inactivación microbiana en leche no tratada.
En el caso de la cavitación hidrodinámica, la tasa de reducción microbiana era función del número de eventos de cavitación por unidad de volumen, la presión de entrada al elemento de cavitación, la geometría de la placa de cavitación y el volumen de vapor generado. La mayor reducción del volumen de vapor y de la carga microbiana (hasta un 88%) se logró con una placa de cavitación hidrodinámica de orificio rectangular de un solo centro. En el caso del ultrasonido se logró una eficiencia de inactivación del 95%; sin embargo, requirió la adición de CO2, una mayor potencia aplicada y un tiempo de tratamiento de 10 minutos.
Por lo tanto, la cavitación hidrodinámica combinada con un gas adecuado sería aún más eficaz para aplicaciones comerciales.