Mlečni izdelki ustvarjajo dobre pogoje za rast številnih mikroorganizmov, saj so bogati z mnogimi vrstami hranil, vključno z ogljikovimi hidrati (zlasti laktozo), lipidi, beljakovinami, esencialnimi aminokislinami, encimi, vitamini in minerali. Zato je proizvodnja varnih mlečnih izdelkov bolj zahtevna v primerjavi s proizvodnjo mnogih drugih živil.
Termična obdelava je najpogostejša metoda za dekontaminacijo, da se zagotovi varnost živil in podaljša rok uporabnosti z odpravo pokvarljivosti ter patogenih mikroorganizmov in encimov. V zadnjih letih se uporaba netermalnih tehnologij povečuje kot alternativa termični obdelavi v živilski industriji. Ultravijolična (UV) svetloba, ki je netermična tehnologija, v zadnjem času veliko pozornosti namenja izboljšanju varnosti hrane. V primerjavi s termično obdelavo lahko ta obetavna tehnologija potrošnikom zagotovi minimalno obdelane, mikrobiološko varne in sveže podobne izdelke z manjšimi vplivi na hranilne in senzorične lastnosti izdelka. Po drugi strani ta tehnologija ne sme nadomestiti higiene, dobre proizvodne ali kmetijske prakse.
Uporabo UV-svetlobe lahko uvedemo tudi kot alternativo uporabi kemikalij v živilski industriji. Poleg tega uporaba UV svetlobe ne ustvarja kemičnih ostankov. Poleg tega ponuja nekatere tehnološke prednosti, zlasti v državah v razvoju v manjši proizvodnji, zaradi nizkih stroškov vzdrževanja, nizkih stroškov namestitve in nizkih obratovalnih stroškov z minimalno porabo energije. Delovanje in čiščenje tretmaja je dokaj enostavno. Kljub številnim prednostim njegova nizka penetracijska moč omejuje področje uporabe v živilski industriji. Poleg tega se lahko njegova učinkovitost inaktivacije zmanjša ali prepreči zaradi fizičnih lastnosti hrane. Pri velikih odmerkih lahko negativno vpliva na kakovost in nekatere vitamine. Da bi dosegli učinkovite rezultate, je treba vložiti prošnje, ki upoštevajo te situacije.
UV obsevanje mleka je bilo prvič uporabljeno sredi 19. stoletja za obogatitev vitamina D. V zadnjih letih so preučevali učinkovitost obdelave z UV svetlobo in izvajali so tudi vse več raziskav, da bi ocenili potencialno uporabo UV svetlobe kot netermične alternative termični obdelavi mleka. Po drugi strani pa so zaradi potrjenega uspeha in udobja termične obdelave možnosti za predelavo mleka še vedno omejene. Uporabe UV svetlobe ne smemo upoštevati le za inaktivacijo mikrobov, temveč tudi za razvoj novih mlečnih izdelkov. Evropska komisija je pasterizirano kravje mleko, obdelano z UV-žarki, kot novo živilo odobrila na trgu. Poročajo, da zdravljenje pasteriziranega mleka z UV-sevanjem povzroči povečanje koncentracije vitamina D3 (holekalciferol) s pretvorbo 7-dehidroholesterola v vitamin D3.
Kontaminacija mlečnih izdelkov z mikroorganizmi se lahko pojavi na več stopnjah proizvodnje, ki med proizvodnjo izvirajo iz različnih virov. Čeprav se toplotna obdelava uporablja za inaktivacijo patogenov, ki se prenašajo s hrano, so mlečni izdelki, zlasti sir, lahko onesnaženi z neželenimi mikroorganizmi. Po postopku pasterizacije lahko ravnanje s skuto, opremo, predelovalnimi linijami, pakirnimi ali skladiščnimi prostori povzroči navzkrižno kontaminacijo z različnimi mikroorganizmi. Tudi če se uporabljajo dobre proizvodne prakse, se navadno uporabljajo protimikrobna sredstva pred pakiranjem, da se prepreči kvarjenje in podaljša življenjska doba nekaterih mlečnih izdelkov. Namesto kemičnih konzervansov je potrebna dodatna raztopina za nadzor rasti mikroorganizmov tik pred ali po pakiranju mlečnih izdelkov. Površinska uporaba UV svetlobe po proizvodnji lahko ponudi privlačno alternativno metodo za odpravo ali nadzor rasti kontaminacije po obdelavi. Druga obetavna uporaba UV svetlobe sta razkuževanje zraka in vode, ki se uporabljata v mlekarnah, in površinska dekontaminacija površin, ki so v stiku z živili, in embalažnih materialov.
Veliko raziskav je osredotočenih predvsem na uporabo UV svetlobe za zmanjšanje mikroorganizmov v mleku, razmeroma malo raziskav pa na dekontaminacijo površin trdnih mlečnih izdelkov. Pomanjkanje informacij o razmerju med kakovostjo in varnostjo mlečnih izdelkov. Tako je treba uporabo UV-svetlobe za različne mlečne izdelke preučiti tako glede kakovosti kot varnosti, da bi povečali uporabo in zanesljivost UV-svetlobe v industriji. Potrebne so tudi raziskave o različnih uporabah UV svetlobe na mlekarnah.
V tem poglavju je UV tehnologija razložena z vidika njenih načel, mehanizmov inaktivacije ter pregledanih razpoložljivih virov UV svetlobe in reaktorjev. Nato se obravnavajo učinki UV svetlobe na inaktivacijo mikroorganizmov in spremembe kemijskih in prehranskih vidikov različnih mlečnih izdelkov.
