E Q U A Z I O N I
impiegate nella Tecnologia di Pastorizzazione e Sterilizzazione termica



°C = [°F - 32] * 5/9              °F = [°C *9/5]+32
                                     z (°C) = z (°F) * 5/9              z (°F) = z (°C) * 9/5

                 Dalla teoria dell'inattivazione esponenziale:

                        Nt/No = e-k * t            Nt = No * e-k * t          Ln Nt = Ln No - k * t

               k =  Costante della velocita' d'inattivazione
                                                        Nt = No * 10-k' * t

                                                                   k' = 1/D

           Tempo di Riduzione Decimale, D:      D = 2.303 / k             D = 1 / k'

                     Nt/No =  10-t/D      >> >    Nt = No * 10-t/D    >>>      Log Nt = Log No - t /D

                                                       D = t / [Log No - Log Nt]

                Tr = Temperatura di Riferimento
                DTr   = Tempo di Riduzione Decimale alla Temperatura di Riferimento

                                   DT  = a  * 10 [ - b * T ]                           DTr  = a  * 10 [ - b * Tr ]
             b = 1 / z

                                                z = [Tr - T] / [Log DT  - Log DTr]

                                     DT  = DTr  * 10 [Tr - T]/z                    DTr  = DT  / 10 [Tr - T]/z

                     Posto:
             tT = Tempo di trattamento alla Temperatura  T
              tTr= Tempo di Trattamento alla Temperatura  Tr

tT = tTr* 10[Tr-T]             tTr = tT / 10[Tr-T]

             Da cui:

 T = Tr - z * [Log DT  - Log DTr ]

 T = Tr - z * [Log tT  - Log tTr ]

            Relazione tra 'z' e  Q10 :
                                                     z = 10/Log Q10                   Q10 = 1010/z
 

            Fo = Tempo [minuti] di Trattamento Equivalente a 121.1°C = 250°F

                        FT = Fo/ 10 [121.1°C - T] / z         FT = Fo * 10 [121.1°C - T] / z

                        Fo = FT  / 10 [250°F - T] / z         FT = Fo * 10 [250°F - T] / z

                Ta= Temperatura Attesa alla quale il tempo di Trattamento alla Temperatura T FT = Fo

Te =121.1°C - z * [Log FT  - Log Fo]

               Ns = Numero atteso di Sopravviventi / unita' trattata [ Halvorson & Ziegler ]

                                                                           % sterilita' = e- Ns

Ns = - Ln [unita' sterili / totale unita']


ts= tempo di trattamento richiesto per  una sopravvivenza pari a S%:
ts = D*Log [100 / S%]

                Dal Modello di Inattivazione non-esponenziale:

[Casolari, A. 'Microbial Death' in "Physiological Models in Microbiology",
vol.II, pp. 1-44, 1988, CRC Press Inc., Boca Raton, FL.]

                                              Calore:

Co = Ct (1 + M*t)
M = exp[94.519 +2 * Log W  - 2 * Ed /R*T
Ct = Co1/{ 1 + t * exp [94,52 + 2 * Log W - 2 * (Ed/R * T)] }

                                       W = g acqua/g substrato
                                       R = 1.987 cal/mole
                                       T=°K
                                  Ed = energia letale = 0.5*R*T*[103.7293 - Log M]

M = [(Log Co/Log Ct)-1] / t

Log Ct = Log Co /[1 + M*t]

P10,T = 1 / [M*Log Ct]


                                        Radiazioni:     Cd = Co1/[1 + S*d²]

Radiazioni ionizzanti:     S = 105 / [ -SH superficiali /cellula
        d = Mrad
Radiazione UltraVioletta:     S = [Timina / cellula] /108
d = watt / cm2