igiena_2008-2009

110
CUPRINS Cap 1. Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfectare în industria alimentară.........................................................1 1.1. Impurităţile şi murdăria prezente pe utilajele din industria alimentară... .... .... 1 1.2.Factorii care influenţează spălarea ................................................................. 2 1.3. Apa folosită la spălare.....................................................................................3 1.4. Sursele de ap ă . Sisteme de distribu ţ ie .................................................................................... 5 1.5. Protec ţ ia sanitar ă a apei ş i controlul calit ăţ ii .............................................................................. 6 1.6. Dezinfecţiaîn industria alimentară ............................................ .................... 7 Cap 2. Principalele substanţe folosite în procesul de curăţare şi spălare ........... . 8 2.1.Detergenţii alcalini ..................................................................... .................... 8 2.2 Detergenţii acizi ......................................................................... ................... 12 2.2.1.Principalii acizi utilizaţi ....................................................... ................... 13 2.2.2.Aplicaţii ale detergenţilor acizi ............................................ ................... 15 2.3. Agenţii tensioactivi (Agenţi de suprafaţă) ................................... ................... 15 2.3.1 Tipuri de substanţe tensioactive ............................................................ 16 2.3.2 Caracteristicile detergenţilor.................................................................. 17 2.4. Amelioratorii ................................................................................................ 17 2.5.Curăţirea prin mijloace enzimatice................................................................ 18 Anexă ........................................................................................................... 21 Cap.3. Substanţe utilizate în dezinfecţie ................................................................. 23 3.1.Alegerea dezinfectantului ............................................................................. 23 3.2.Substanţe cu activitate dezinfectantă............................................................ 24 3.2.1.Clorul şi compuşii clorului ....................................................................... 24 3.2.2.Iodul şi derivaţii iodaţi ............................................................................. 26 3.2.3.Acidul peracetic ..................................................................................... 27 3.2.4.Formaldehida ........................................................................................ 29 3.2.5.Glutaraldehida ....................................................................................... 31 3.2.6.Sărurile de amoniu cuaternar ................................................................ 32 3.2.7.Clorhidratul de polihexametilen biguanida .............................................. 34 3.3.Sinergismele.............................................................................. ................... 35 3.4.Rezistenţa microorganismelor la dezinfecţie ............................................. 36 3.4.1.Rezistenţa transferabilă...................................................... ................... 36 3.4.2.Inactivarea biocidelor ....................................................... ................... 37 3.4.3.Protecţia dată de biofilme .................................................. ................... 37 3.4.4.Limitarea riscului de apariţie a rezistenţei la dezinfectant ... ................... 37 Anexă ......................................................................................... ................... 38 Cap. 4. Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei ............................................ ................... 41 4.1.Metode, materiale şi tehnici....................................................... ................... 41 4.2.Curăţirea şi dezinfecţia în mediu umed ...................................... ................... 41 4.2.1.Pregătirea în vederea curăţirii şi dezinfecţiei ...................... ................... 42 4.2.2.Subţierea stratului-răzuirea ............................................... ................... 43 4.2.3.Prespălarea ....................................................................... ................... 43 4.2.4.Aplicarea spumei ................................................................ ................... 46 4.2.5.Clătirea ............................................................................. ................... 49 4.2.6.Dezinfecţia ......................................................................... ................... 49 4.2.7.Clătirea dezinfectantului ..................................................... ................... 51 4.3.Curăţirea şi dezinfecţia în mediu uscat ....................................... ................... 51 4.3.1.Răzuirea sau perierea ....................................................... ................... 51 4.3.2.Aspirarea............................................................................ ................... 52 4.3.3.Metoda tamponării cu materiale textile ............................... ................... 53 4.3.4.Curăţirea mecanică cu ajutorul maşinilor de periat ............. ................... 53 4.3.5.Curăţirea manuală ............................................................. ................... 53 4.3.6.Dezinfecţia ......................................................................... ................... 53 4.3.7.Clătirea dezinfectantului ..................................................... ................... 54 4.4.Curăţirea chimică în circuit închis ................................................ ................... 54 4.4.1.Operaţiile de curăţire tip CIP .............................................. ................... 55 4.4.2.Factorii care determină eficacitatea curăţirii ....................... ................... 56 4.4.3.Alegerea şi concepţia echipamentelor şi instalaţiilor complexe de curăţire în circuit închis ................................................ ................... 61 4.4.4.Selecţia unităţilor CIP.: .. :.................................................. ................... 64 4.4.5.Controlul staţiilor CIP .......................................................... ................... 68 4.4.6.Urmărirea costurilor operaţiei de curăţire în circuit închis ... ................... 68

Transcript of igiena_2008-2009

Page 1: igiena_2008-2009

CUPRINS Cap 1. Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfectare în industria alimentară.........................................................1

1.1. Impurităţile şi murdăria prezente pe utilajele din industria alimentară... .... .... 1 1.2.Factorii care influenţează spălarea ................................................................. 2

1.3. Apa folosită la spălare.....................................................................................3 1.4. Sursele de apă. Sisteme de distribuţie....................................................................................5 1.5. Protecţia sanitară a apei şi controlul calităţii..............................................................................6 1.6. Dezinfecţiaîn industria alimentară ............................................ .................... 7

Cap 2. Principalele substanţe folosite în procesul de curăţare şi spălare ........... . 8 2.1.Detergenţii alcalini ..................................................................... .................... 8 2.2 Detergenţii acizi ......................................................................... ................... 12

2.2.1.Principalii acizi utilizaţi ....................................................... ................... 13 2.2.2.Aplicaţii ale detergenţilor acizi ............................................ ................... 15

2.3. Agenţii tensioactivi (Agenţi de suprafaţă) ................................... ................... 15 2.3.1 Tipuri de substanţe tensioactive ............................................................ 16 2.3.2 Caracteristicile detergenţilor.................................................................. 17

2.4. Amelioratorii ................................................................................................ 17 2.5.Curăţirea prin mijloace enzimatice................................................................ 18 Anexă ........................................................................................................... 21

Cap.3. Substanţe utilizate în dezinfecţie ................................................................. 23 3.1.Alegerea dezinfectantului............................................................................. 23 3.2.Substanţe cu activitate dezinfectantă............................................................ 24

3.2.1.Clorul şi compuşii clorului....................................................................... 24 3.2.2.Iodul şi derivaţii iodaţi............................................................................. 26 3.2.3.Acidul peracetic ..................................................................................... 27 3.2.4.Formaldehida ........................................................................................ 29 3.2.5.Glutaraldehida....................................................................................... 31 3.2.6.Sărurile de amoniu cuaternar................................................................ 32 3.2.7.Clorhidratul de polihexametilen biguanida.............................................. 34

3.3.Sinergismele.............................................................................. ................... 35 3.4.Rezistenţa microorganismelor la dezinfecţie ............................................. 36

3.4.1.Rezistenţa transferabilă...................................................... ................... 36 3.4.2.Inactivarea biocidelor ....................................................... ................... 37 3.4.3.Protecţia dată de biofilme .................................................. ................... 37 3.4.4.Limitarea riscului de apariţie a rezistenţei la dezinfectant ... ................... 37

Anexă ......................................................................................... ................... 38 Cap. 4. Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei ............................................ ................... 41

4.1.Metode, materiale şi tehnici....................................................... ................... 41 4.2.Curăţirea şi dezinfecţia în mediu umed...................................... ................... 41

4.2.1.Pregătirea în vederea curăţirii şi dezinfecţiei ...................... ................... 42 4.2.2.Subţierea stratului-răzuirea ............................................... ................... 43 4.2.3.Prespălarea ....................................................................... ................... 43 4.2.4.Aplicarea spumei................................................................ ................... 46 4.2.5.Clătirea ............................................................................. ................... 49 4.2.6.Dezinfecţia ......................................................................... ................... 49 4.2.7.Clătirea dezinfectantului ..................................................... ................... 51

4.3.Curăţirea şi dezinfecţia în mediu uscat ....................................... ................... 51 4.3.1.Răzuirea sau perierea ....................................................... ................... 51 4.3.2.Aspirarea............................................................................ ................... 52 4.3.3.Metoda tamponării cu materiale textile ............................... ................... 53 4.3.4.Curăţirea mecanică cu ajutorul maşinilor de periat ............. ................... 53 4.3.5.Curăţirea manuală ............................................................. ................... 53 4.3.6.Dezinfecţia ......................................................................... ................... 53 4.3.7.Clătirea dezinfectantului ..................................................... ................... 54

4.4.Curăţirea chimică în circuit închis................................................ ................... 54 4.4.1.Operaţiile de curăţire tip CIP .............................................. ................... 55 4.4.2.Factorii care determină eficacitatea curăţirii ....................... ................... 56 4.4.3.Alegerea şi concepţia echipamentelor şi instalaţiilor complexe

de curăţire în circuit închis ................................................ ................... 61 4.4.4.Selecţia unităţilor CIP.: .. :.................................................. ................... 64 4.4.5.Controlul staţiilor CIP.......................................................... ................... 68 4.4.6.Urmărirea costurilor operaţiei de curăţire în circuit închis ... ................... 68

Page 2: igiena_2008-2009

Cap.5. Organizarea operaţiilor de curăţire şi dezinfecţie ..................... ................... 71 5.1.Alegerea echipei care efectuează curăţirea ................................ ................... 71

5.1.1.Efectuarea curăţirii şi dezinfecţiei cu personalul de producţie................. 71 5.1.2.Efectuarea curăţirii şi dezinfecţiei cu personal specializat intern............ 72 5.1.3.Efectuarea curăţirii şi dezinfecţiei cu o echipă externă

prin prestaţie de serviciu ................................................... .................. 72 5.2.Aplicarea regulilor de igienă în curăţire şi dezinfecţie .................. .................. 73 5.3.Utilizarea sistemelor de asigurare a calităţii pentru controlul operaţiilor

de curăţire .................................................................................. .................. 73 5.4. Utilizarea sistemului HACCP la controlul şi structurarea operaţiilor

de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară............................................. 75 5.4.1.Prezentarea succintă a sistemului HACCP............................................ 76 5.4.2.Aplicarea sistemului HACCP la operaţiile de curăţire şi dezinfecţie....... 76

Cap. 6. Biocontaminarea în industria alimentară prin intermediul aerului şi al suprafeţelor ...................................................................... .................79

Cap.7. Contaminarea microbiană a alimentelor prin intermediul aerului ................82 7.1.Modalităţi de contaminare............................................................ ................ 82 7.2.Natura şi importanţa contaminării prin intermediul aerului ambiant................ 82

7.2.1.Clasele de impurităţi din aer ............................................... .................82 7.2.2.Aspecte cantitative...... ....................................................... .................83 7.2.3.Aspecte calitative............................................................... .................84

Cap.8. Biocontaminarea de origine umană............................................. .................85 8.1.Biocontaminarea .......................................................................... .................85

8.1.1.Flora saprofită şi flora patogenă ........................................ .................85 8.1.2.Flora de tranziţie şi flora reziduală ..................................... ................ 85 8.1.3.Plasticitatea microorganismelor ......................................... ................ 86

8.2.Originile umane ale biocontaminării ............................................................86 8.2.1.Originea rinofaringiană .......................................................................86 8.2.2.Contaminarea cutanee.........................................................................87 8.2.3.Transferul biocontaminanţilor ..............................................................88

8.3.Profilaxia biocontaminării umane................................................................... 89 8.3.1.Protecţia vestimentară ........................................................................ 89 8.3.2.Contaminările prin intermediul mâinilor ............................................... 91

Cap.9. Lupta contra dăunătorilor .............................................................................. 94 9.1.Legislaţia...................................................................................................... 94 9.2.Principalele specii de dăunători şi metodele de combatere .......................... 94

9.2.1.Rozătoarele ........................................................................................ 95 9.2.1.1. Principalele specii................................................................................. 95 9.2.1.2. Paguibele produse de rozătoare..........................................................96 9.2.1.3. Mjloacele de luptă Impotriva rozătoarelor............................................96 9.2.2.Insectele ............................................................................................. 99 9.2.2.1.Principalele specii de insecte dăunătoare...........................................100 9.2.2.2. Măsuri de combatere a insectelor (Dezinsecţia)............................... 101 9.2.3.Alte tipuri de dăunători ....................................................................... 104

BIBLIOGRAFIE ........................................................................................................105

Page 3: igiena_2008-2009

UNIVERSITATEA” DUNĂREA DE JOS “ GALAŢI FACULTATEA DE ŞTIINŢA ŞI INGINERIA ALIMENTELOR

Conf. dr. ing. MARGARETA ZARA

IGIENA

ÎN

SOCIETĂŢILE AGROALIMENTARE

2008

Page 4: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 1

Capitolul 1 Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Spălarea este operaţia de îndepărtare a resturilor şi murdăriilor de produse alimentare cu ajutorul unei substanţe chimice corespunzătoare, care dizolvă murdăria şi emulsionează grăsimile, respectiv le saponificâ. Procesul poate fi favorizat de operaţii fizice şi mecanice cum sunt: frecarea simplă cu peria sau alte obiecte auxiliare, tratarea cu ultrasunete, aburirea cu dispozitive speciale de pulverizare a aburului. Scopul principal rămâne desprinderea murdăriei de pe obiecte şi antrenarea ei. Este necesar ca, după spălare, obiectul care a fost tratat să nu mai prezinte pe el resturi de murdărie vizibilă cu ochiul liber.

În afară de fenomenele fizice de solubilizare şi emulsionare, în cursul proceselor de curăţire au loc şi procese fizico-chimice, care duc, în primul rând, la reducerea tensiunii superficiale a resturilor de murdărie, astfel încât prin reducerea forţei de adeziune pe suprafaţa de separaţie are loc o îndepărtare mai uşoară a acestora.

Mecanismele care intervin pentru a slăbi forţele de atracţie dintre depozitul de murdărie şi suprafaţa la care aderă şi de a le menţine în suspensie în soluţia de spălare sunt:

- umezirea, care determină reducerea forţei de atracţie dintre depozitul de murdărie şi suprafaţă:

- dispersia, respectiv desfacerea fragmentelor de murdărie în particule mici, care se pot îndepărta prin clătire;

- peptizarea - transformarea depozitelor de murdărie, formate din componente parţial solubile, în suspensie coloidală;

- suspendarea - menţinerea în suspensie a particulelor de murdărie; - dizolvarea componentelor solubile; - saponificarea şi emulsionarea grăsimilor din depozit. În final se face clătirea cu ajutorul curentului de apă a substanţelor

chimice remanente. 1.1. Impurităţile şi murdăria prezente pe utilajele din industria alimentară

Noţiunea de murdărie este foarte largă şi complexă, fiind privită mai ales sub aspectul prezenţei nedorite a unor substanţe într-un proces, produs sau ambalaj. Această denumire este atribuită unor substanţe total diferite, cum sunt resturile de produse alimentare, depozitele formate pe suprafeţe, sau coloniile de microorganisme.

Resturile de produse alimentare. Aceste resturi aderă pe pereţii utilajelor şi instalaţiilor tehnologice, pe diverse piese mobile sau fixe, pe sisteme de golire etc. Cantitatea de produse alimentare reţinută depinde de structura acestora, de viscozitatea sau de proprietăţile tehnologice ale produsului tratat, de natura şi de starea de rugozitate a suprafeţelor solide şi mai ales de concepţia de proiectare a utilajelor şi instalaţiilor.

Imediat după golirea instalaţiilor, resturile de produse alimentare nu prezintă nici un pericol. Însă, în perioada dintre ciclurile de fabricaţie, aceste resturi se pot degrada chimie sau microbiologic, devenind surse de contaminare pentru produsele tratate ulterior, prezentând chiar un pericol

Page 5: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 2

pentru sănătatea consumatorilor. Unele modificări fizice, ca uscarea, determină creşterea forţelor Van der Waals, ceea ce face spălarea ulterioară considerabil mai dificilă.

Depozite formate pe suprafeţe. Adesea, unele produse alimentare lichide formează, pe suprafeţele cu care vin în contact, depozite ca „piatra" de bere sau de lapte.

Astfel, "piatra de bere" reprezintă un depozit de oxalat de calciu şi proteine, vinurile formează un depozit de tartrat de potasiu, iar "piatra de lapte" conţine proteine precipitate şi fosfat de calciu insolubil în care sunt reţinute globule de grăsime şi cristale de lactoză.

Formarea depozitelor depinde de natura, compoziţia şi pH-ul produsului tratat, precum şi de temperatura la care se face tratamentul tehnologic şi de diferenţa de temperatură între suprafaţa încălzită şi produs. După formarea depozitului, acesta poate suferi diferite transformări fizico-chimice (de exemplu caramelizarea).

În literatura de specialitate există numeroase informaţii privind compoziţia depozitelor, fără ca aceste cunoştinţe să contribuie la clarificarea mecanismului de formare a lor.

Proprietăţile şi aderenţa depozitelor este influenţată în mare măsură de structura lor fizică şi mai puţin de compoziţia chimică.

Cercetări recente au pus în evidenţă faptul că numeroase microorganisme se pot dezvolta pe suprafeţe solide ca urmare a formării unor polimeri extracelulari (glycocalix). Acestea se dezvoltă frecvent în conductele de apă, în zonele de răcire a pasteurizatoarelor de lapte, a răcitoarelor pentru mustul de bere, în aparatele de fabricare a preparatelor de carne şi -chiar pe substanţe granulare de răşini schimbătoare de ioni şi cărbune activ. Ele pot fi protejate de acţiunea substanţelor antiseptice, fiind cauza unor contaminări ale produselor alimentare.

1. 2 . Factori care influenţează spălarea

Spălarea este influenţată de o multitudine de factori care pot fi cuprinşi în 3 grupe.

Grupa 1. Factori care caracterizează suprafaţa supusă spălării: - materialul de construcţie; - starea suprafeţei.

Grupa 2. Factori dependenţi de impurităţi: - natura impurităţii; - cantitatea de impurităţi.

Grupa 3. Factorii care determină gradul de acţiune a unei soluţii de spălare:

- compoziţia agentului de spălare; - concentraţie; - temperatură; - intensitatea acţiunii mecanice; - duritatea apei;

- gradul de impurificare a soluţiei detergente. Aceşti factori sunt, în numeroase cazuri, în strânsă legătură. În

continuare vor fi analizaţi cei mai importanţi. Influenţa temperaturii asupra vitezei de spălare. S-au făcut experimente

privind diferite tipuri de murdărie în domeniul de temperatură de 5...95°C şi s-a ajuns la concluzia că viteza de spălare creşte cu ridicarea temperaturii până la o anumită valoare optimă a acesteia, peste care, viteza de spălare scade brusc, în practică există însă limite de ordin tehnic şi economic. Astfel, în funcţie de instalaţia folosită, există o limită a temperaturii de lucru.

Page 6: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 3

Influenţa compoziţiei şi concentraţiei agentului de spălare asupra vitezei de spălare. Urmărind variaţia vitezei medii de spălare realizată, se constată că aceasta creşte o dată cu creşterea concentraţiei de soluţie de spălare până la atingerea unei valori limită, peste care o creştere a concentraţiei face va viteza de spălare să rămână constantă sau să scadă.

Se presupune că între murdărie şi agentul de spălare se formează produşi mai mult sau mai puţin stabili, care împiedică pătrunderea agentului de spălare, îngreunând îndepărtarea murdăriei.

Timpul. Ca parametru al procesului de spălare, timpul are o mare importanţă din punct de vedere al cheltuielilor de energie şi ca agent de spălare.

Influenţa acţiunii mecanice a soluţiei de spălare asupra vitezei medii de spălare. S-a constatat o importantă creştere a vitezei de spălare prin pulverizarea soluţiei de spălare, la diferite presiuni sau prin recircularea acestei soluţii. S-a constatat experimental, atât în laborator, cât şi în practică, faptul că la început viteza de spălare creşte, atinge un maxim la un anumit debit, după care, oricât ar creşte debitul, viteza de spălare rămâne constantă.

Influenţa cantităţii de impurităţi din soluţia de spălare asupra vitezei de spălare. Din motive de rentabilitate a procesului de spălare, se pune problema reutilizării soluţiilor de spălare. S-a stabilit că încărcarea cu murdărie a soluţiilor de spălare rezultate dintr-un proces face să scadă viteza de spălare. Capacitatea de spălare a unei soluţii va avea, pentru fiecare impuritate şi pentru fiecare agent de spălare, alte valori limită.

Influenta naturii, stării si cantităţii de impurităţi asupra vitezei de spălare Murdăria reprezintă o masă eterogenă de substanţe care, din punct de vedere al posibilităţilor de îndepărtare în procesul de spălare, se poate împărţi în:

- combinaţii organice şi anorganice solubile in apă: zahăr, sirop, amidon, faină, acizi organici, proteine (sânge, albuş de ou), săruri organice;

- combinaţii anorganice insolubile în apă: praf, argilă, silicaţi; - combinaţii organice nepolare insolule in apă: benzină, petrol, unsori,

lacuri, vopsele, grăsimi animale şi vegetale; - combinaţii organice polare, insolubile în apă: acizi graşi. De natura şi

proprietăţile murdăriei ca şi ale materialului din care este confecţionat obiectul murdărit depind soliditatea legăturilor ce se stabilesc între acestea două (forţe mecanice, de interfaţă, electrostatice etc.) influenţând în modul acesta, în oarecare măsură, viteza de spălare.

Un rol deosebit revine condiţiilor în care se găseşte impuritatea. S-a constatat că prin creşterea vechimii de păstrare a murădriei pe suport scade viteza de spălare.

Influenţa materialului şi stării suprafeţei de spălat asupra vitezei medii de spălare. Efectuându-se experimentări de spălare, în aceleaşi condiţii, a unor suprafeţe confecţionate din sticlă, aluminiu, oţel crom-nichel, cupru, zinc, alamă, lemn, material plastic, s-a constatat o mai redusă valoare a vitezei medii de spălare pentru suprafeţele din cupru, zinc, alamă, lemn, material plastic, în comparaţie cu cele de oţel, croin-nichel sau sticlă.

Scăderea vitezei de spălare este cu atât mai mare cu cât rugozitatea este mai mare, deoarece în rugozităţi pătrund mai profund impurităţile, iar timpul de spălare este mai lung.

1.3. Apa folosită la spălare Apa este cel mai întrebuinţat şi mai ieftin agent de spălare, dar pentru a

corespunde scopului dorit trebuie să îndeplinească o serie de condiţii de calitate.

Page 7: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 4

Indicatorii de calitate ai apei. Apa poate conţine impurităţi în soluţie sau sub formă de suspensii mecanice sau coloidale. Impurităţile mecanice şi coloidale dau tulbureala apei.

Unul dintre indicatorii globali de calitate ai apei este reziduul uscat care se obţine prin evaporarea apei şi uscarea reziduului la temperatura de 105. .110°C şi se exprimă în mg la un litru de apă. Pentru determinarea conţinutului în componente minerale ale reziduului, acesta se calcinează la 180°C şi se obţine reziduul fix.

Duritatea apei este unul dintre cei mai importanţi indicatori de calitate ai apei şi este determinată de conţinutul de săruri de calciu şi magneziu.

Duritatea temporară reprezintă conţinutul de bicarbonat de Ca şi Mg din apă: prin fierberea apei aceştia se precipită sub fonnă de carbonaţi neutri sau bazici.

Duritatea permanentă este dată de conţinutul de săruri de Ca şi Mg, care rămân în apă după fierbere (sulfaţi, cloruri, fosfaţi, silicaţi etc).

Duritatea totală reprezintă suma durităţii temporare şi a durităţii permanente. Duritatea apei se poate măsura în grade de duritate germane, franceze

şi engleze sau în echivalenţi mg Ca şi Mg la un litru de apă (mg/l). Un grad german de duritate este egal cu 10 mg CaO/1. Un grad francez de duritate este egal cu 10 mg CaCO3/l. În ţara noastră s-a adoptat gradul german pentru exprimarea durităţii apelor. În funcţie de gradele de duritate totală s-a făcut următoarea clasificare

a apelor:

Clasificare Duritate, °germane Foarte moale 0-5 Moale 5-8 Semidură 9- 12 Dură 13- 18 Foarte dură 19-30

Pentru a aprecia calitatea apei este necesar să se determine pH-ul acesteia. La un pH mai mic de 6,5, apa este acidă, la un pH mai mare de 7,5, este alcalină, iar la 6,5 - 7,5 se consideră că apa este neutră.

Apa trebuie să fie neutră sau puţin alcalină. Apa acidă provoacă coroziunea aparaturii şi a recipientelor.

Analiza organoleptică a apei dă indicaţii preţioase asupra calităţii. Apa nu trebuie să aibă un miros străin. În cazul în care apa are un miros de mucegai, înseamnă că este infectată cu microorganisme. Dacă are miros de peşte sau de mlaştină, înseamnă că au loc descompuneri ale materiei organice şi, în consecinţă, trebuie să fie considerată suspectă.

Apa trebuie să fie incoloră. Coloraţia galben-verzuie indică prezenţa unor săruri de fier, iar coloraţia roşie sau cenuşie poate presupune o dezvoltare masivă de microorganisme.

Apa tehnologică trebuie să îndeplinească cerinţele pentru apa potabilă, dar pentru fiecare sector industrial se impun o serie de condiţii speciale.

Conform normativelor igienico – sanitare, apa destinată consumului uman, excluzînd apele minerale naturale, din punct de vedere microbiologic trebuie să se încadreze în următoarele condiţii:

-nu trebuie să conţină: organisme patogene, în particular Salmonella în 5 litri de apă recoltată pentru analiză; stafilococi patogeni în 100 ml; enteroviruşi în 10 l apă; bacterii Coliforma termotolerante şi streptococi fecali în 100 ml;

Page 8: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 5

-să nu conţină mai mult de un spor de bacterii sulfito-reducătoareîn 20 ml;

Datorită faptului cA apa analizată este sub formă condiţionată, numărarea bacteriilor aerobe se realizeză la 37°C după 24 ore, la 22°C după 72 ore. Analiza se realizează după 72 ore de la condiţionare

1.4. Sursele de apă. Sisteme de distribuţie

De obicei, întreprinderile de industrie alimentară se aprovizionează cu apă de la reţeaua centrală de alimentare cu apă a oraşului. Dacă debitul de apă este insuficient, sau dacă în zona respectivă nu există reţea publică, întreprinderea trebuie să se alimenteze cu apă din surse proprii. Şi în acest caz se preferă sursele de apă subterană. Mai indicate sunt puţurile de 50 - 60 m adâncime. Pentru debite mai mari se forează puţuri la adâncime de 200 m. Cu ajutorul pompelor, apa este scoasă din puţuri cu un debit de 50 m3/oră.

În vederea asigurării necesarului de apă, se pot folosi diferite scheme de alimentare, care cuprind: sursa de alimentare, rezervorul de depozitare, staţia de pompare şi punctele de consum.

Rezervoarele de apă pot fi aeriene sau subterane, de cele mai multe ori de formă cilindrică sau paralelipipedică. Aceste rezervoare au rolul de a asigura rezerva de apă pentru compensarea consumului orar, asigurarea rezervei pentru stingerea incendiilor şi pentru alte situaţii speciale (de exemplu, spargerea conductelor de aducţiune).

Instalaţiile de corectare a calităţii apei pot fi de limpezire, sterilizare, demineralizare etc.

În captarea, tratarea, înmagazinarea şi distribuţia apei trebuie să se ţină seama de normele sanitare. Procedeele de tratare au la bază principii: mecanice, fizice, chimice, fizico-chimice, biologice etc. Prin tratarea apei sunt îndepărtate elementele nocive, indezirabile, care fac apa nepotabilă, fiind introduse elementele necesare condiţiei de potabilitate.

În tratarea apei, decantarea şi sedimentarea sunt operaţii prin care se îndepărtează suspensiile mai mari. Suspensiile mai fine, coloidale, sunt însă îndepărtate cu ajutorul unor coagulanţi ca: sulfatul de aluminiu, sulfatul de fier, clorura de fier.

Prin operaţia de demineralizare a apei este îndepărtat excesul de săruri, în acest scop fiind folosiţi schimbătorii de ioni.

Mineralizarea apei este o metodă mai recent introdusă, de exemplu fluoriza-rea apei. Pentru aceasta, se utilizează fluorura de sodiu, fluorsilicatul de sodiu sau fluorsilicic.

O dată cu coagularea diferitelor suspensii sunt îndepărtate şi substanţele radioactive, care se găsesc absorbite în diferite impurităţi.

Dezinfecţia apei este inclusă în tratare şi are menirea de a distruge total germenii patogeni şi de a reduce numărul celor saprofiţi, până la condiţia de potabilitate. Prin sedimentarea apei, microflora este eliminată până la 60%. După operaţia de coagulare se apreciază că microflora este îndepărtată în proporţie de 80%, iar după filtrarea rapidă, până la 95%. Dezinfecţia apei a devenit o necesitate, chiar în cazul apelor de profunzime.

Pentru dezinfecţia apei se folosesc metode fizice (cu ajutorul radiaţiilor ultraviolete, ale radiaţiilor ionizante, a ultrasunetelor) şi metode chimice, utili-zându-se în acest scop clorul, permanganatul de potasiu, ozonul, argintul etc.

Dezinfecţia apei pe bază de clor este una dintre metodele cele mai răspândite. Dezinfecţia apei cu ajutorul clorului este cunoscută sub denumirea de clorinare = clorurare = clorizare. Clorul acţionează ca un toxic enzimatic. Inconvenientele clorinării apei se manifestă mai ales asupra

Page 9: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 6

gustului şi mirosului apei. Astfel, unii compuşi organici în combinaţie cu clorul formează subcompuşi, cum sunt clorfenolii şi clorcrezolii, care imprimă apei gust particular de medicament. Acţiunea dezinfectantă a clorului asupra protozoarelor, germenilor sporulaţi şi asupra virusurilor nu satisface pe deplin securitatea apei. În plus, apare inconvenientul că acest halogen este corosiv faţă de conducte.

După unii cercetători, clorul (în vitro) ar inhiba activitatea pepsinei. În ultima vreme a apărut observaţia că, prin combinarea unor poluanţi

organici cu clorul liber, s-ar forma halometani, cu efecte cancerigene. În sfârşit, schemele de alimentare cu apă cuprind ansamblul instalaţiilor

care concură la asigurarea captării, tratării şi distribuirii apei. Conductele reţelei de apă potabilă, industrială şi pentru combaterea

incendiilor se indică a fi vopsite în culori diferite. Conductele din exteriorul întreprinderii, de obicei, sunt confecţionate din tuburi de fontă de presiune, tuburi de oţel, azbociment sau beton, etanşate cu frânghie gudronată şi plumb. Conductele din oţel galvanizat, de obicei, se învelesc în carton asfaltat.

Instalaţiile interioare se confecţionează, în general, din ţevi de oţel sau din PVC.

Reţelele interioare de alimentare cu apă încep de la contorul de apă, cuprinzând conductele de distribuţie, coloanele, legăturile la obiectele sanitare, aparate şi instalaţii. Conductele de distribuţie interioară se confecţionează din oţel zincat, PVC rigid sau din plumb.

Coloanele verticale, în mod obişnuit, se amplasează paralel cu cele de scurgere. Conductele de legătură la obiectele sanitare se confecţionează din plumb de presiune.

Toate conductele interioare se recomandă a fi izolate cu bandă de postav sau şnur izolant, învelit în pânză, acoperit neted cu ipsos şi vopsit (contra condensării şi îngheţului).

Coloanele interioare sunt de obicei amplasate în nişe tăiate în zid. Se recomandă a nu se monta conducte de apă în zidurile exterioare, pentru a le feri de îngheţ.

1.5. Protecţia sanitară a apei şi controlul calităţii

Pentru protecţia sanitară a surselor de apă, pentru prevenirea contaminării şi impurificării apei, sunt luate măsuri pentru asigurarea unor zone de protecţie sanitară a surselor şi instalaţiilor centrale de aprovizionare cu apă şi anume:

- asigurarea unei zone de protecţie cu regim sever în care nu se admit construcţii anexe, locuinţe, nu au acces persoanele străine fără interes de serviciu public. În acest perimetru este cuprins locul de captare a apei de la sursă, sectorul de tratare şi înmagazinare. Acest perimetru este îngrădit şi păzit;

- o altă zonă, cea de restricţie, al cărei perimetru este marcat prin borne de inscripţii. Acest perimetru cuprinde reţeaua de distribuţie în întregime. În această zonă sunt luate toate măsurile necesare pentru a asigura o salubritate perfectă.

Controlul calităţii se face şi înainte de amplasarea întreprinderii şi după, periodic, lunar şi ori de câte ori este nevoie, dacă există bănuieli în privinţa impurificării. După necesitate, se efectuează trei categorii de analize:

- o analiză completă, pentru a determina în ansamblu caracteristicile apei;

Page 10: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 7

- analize curente, pentru determinarea caracteristicilor principale care condiţionează folosirea apei (numărul total de germeni, coliformi; din punct de vedere chimic, determinarea unor indicatori ai impurificării apei etc);

- analize speciale, pentru determinarea anumitor caracteristici, care prezintă interes într-o situaţie de moment.

În ţara noastră se acordă o mare atenţie sistemului central de aprovizionare cu apă a întreprinderilor şi populaţiei, compus din patru sectoare, amintite anterior (captare, tratare, înmagazinare, distribuire). Acest sistem central, cu posibilităţi de a asigura necesarul de apă şi condiţiile de potabilitate, permite în acelaşi timp o bună protecţie sanitară a sursei şi instalaţiilor de apă, un control permanent asupra calităţii apei distribuite.

1.6. Dezinfecţia în industria alimentară Noţiunea de dezinfecţie provine din practica medicală, unde înseamnă

prevenirea transmiterii de germeni de infecţie prin distrugerea sau inactivarea lor. Se urmăreşte aducerea obiectului de dezinfectat într-o stare în care nu mai poate fi infectat. Inactivarea este ireversibilă.

Pentru a preveni alterarea alimentelor şi riscul transmiterii unor maladii microbiene şi virotice, în unităţile cu profil alimentar se recurge adesea la măsuri de dezinfecţie.

În general, nu se urmăreşte o sterilizare a suprafeţelor şi utilajelor, ci numai o distrugere a microorganismelor patogene şi o diminuare la maximum a microflorei saprofite, a cărei multiplicare determină modificarea nefavorabilă a însuşirilor senzoriale ale produselor.

Menţinerea curăţeniei şi spălarea corectă contribuie substanţial la reducerea încărcăturii microbiene. Aceasta se datorează îndepărtării mecanice a microorganismelor, precum şi eliminării impurităţilor (mai ales organice), care sunt adăpost şi substrat pentru germeni. Curăţarea şi spălarea cât mai perfectă, operaţii care trebuie să preceadă întotdeauna aplicarea agentului germicid, constituie de fapt condiţii indispensabile pentru efectuarea unei dezinfecţii eficiente. Cu alte cuvinte, dezinfecţia nu poate înlocui curăţenia şi spălarea. Prezenţa depozitelor de substanţe organice inactivează mai mult sau mai puţin agentul dezinfectant şi, în acelaşi timp, protejează microorganismele pe care le înglobează.

Page 11: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 8

Capitolul 2. Principalele substanţe folosite în procesul de curăţare şi spălare Cerinţele care se impun unei substanţe eficiente de spălare sunt următoarele:

- să aibă o mare activitate de suprafaţă, cu o mare capacitate de udare, pentru a umfla şi antrena impurităţile;

- să hidrolizeze depunerile organice (proteine etc); - să emulsioneze materiile grase şi să disperseze impurităţile în

particule fine, să le menţină în suspensie, evitând depunerile pe o suprafaţă spălată;

- să posede capacitate de solubilizare şi complexare a sărurilor de magneziu şi calciu din apă;

- să fie solubilă în apă şi după clătire să poată fi îndepărtată total; - şă aibă o toxicitate cât mai redusă şi să fie admisă de organele sanitare: - să aibă efect cât mai redus asupra instalaţiilor; - să nu fie sensibilă la variaţiile de duritate a apei; - să nu formeze depuneri rezistente pe suprafeţele tratate; - să nu producă spumare abundentă; - să posede şi acţiune antiseptică; - să poată fi descompusă pe cale biologică pentru a nu ridica probleme

prea complicate la epurarea apelor reziduale; - să nu influenţeze negativ calitatea produsului alimentar (miros, gust,

culoare, aromă, stabilitate etc); - să fie ieftină şi să poată fi manipulată simplu şi eventual să fie regenerată. Până în prezent nu s-a găsit un astfel de detergent ideal, din care cauză

alegerea şi aplicarea celui mai eficient detergent reprezintă o fază importantă în ciclul de igienizare, deoarece de această etapă depinde eficacitatea spălării atât din punct de vedere igienic, cât şi al costurilor.

Dacă alegerea şi aplicarea celui mai indicat detergent este o fază importantă în ciclul de curăţare, nu trebuie să se neglijeze rolul curăţării prealabile şi al apei. Apa este un mijloc ieftin şi care dă rezultate bune pentru umflarea, dizolvarea şi îndepărtarea impurităţilor.

Dacă este posibil, este bine ca apa să fie folosită la temperatura de circa 40...60°C. Impurităţile grase, de pe suprafeţele care urmează să fie curăţate, se înmoaie la aceste temperaturi cu mult mai uşor decât dacă se utilizează apa rece. Folosirea apei calde sub presiune împreună cu alte sisteme de curăţare măresc considerabil eficacitatea operaţiei de spălare. Pentru a asigura o eficienţă maximă, apa trebuie să corespundă condiţiilor de apă potabilă.

Principalele produse utilizate în procesul de curăţare se pot grupa astfel: - detergenţi alcalini; - detergenţi acizi; - agenţi tensioactivi; - enzime. 2.1. Detergenţi alcalini

Pentru a defini un detergent alcalin se pune imediat problema valorii minime a pH-ului. Se pot întâlni detergenţi cu valori de pH cuprinse între 7 şi

Page 12: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 9

14. Aceste valori de pH ale detergenţilor sunt destul de dificil de menţinut datorită modalităţilor de aplicare a detergenţilor. În practică, este destul de uşor să se definească alcalinitatea unui produs atunci când, după realizarea diluării substanţelor folosite, se obţine o coloraţie roz în prezenţa fenolftaleinei, deci un pH > 8,2 (domeniul de viraj al fenolftaleinei este 8,2 - 10,0). Alcalinitatea măsurată prin dozaj acid-bază până la virajul fenolftaleinei este denumită alcalinitate "activă". Această definiţie a alcalinităţii este în esenţă convenţională şi merită să fie înţeleasă fără ambiguitate.

Principalii detergenţi alcalini sunt prezentaţi în cele ce urmează. Baze: - soda caustică (hidroxidul de sodiu); - potasa caustică (hidroxidul de potasiu); - amoniacul (puţin utilizat); - alcanolamine (monoetanolamina, dietanolamina, trietanolamina,

izopropa-nolamina etc). Săruri minerale alcaline: - carbonaţii; - fosfaţii alcalini; - silicaţii şi metasilicaţii; - aluminosilicaţii; - citratul de sodiu. În funcţie de sursa de alcalinitate şi de concentraţie, se obţin un pH şi

cantităţi de alcalinitate variabile. În general, soda posedă în esenţă o acţiune chimică asupra murdăriilor

organice, în timp ce sărurile minerale alcaline contribuie la puterea detergentă (tabelul 2.1).

Hidroxidul de sodiu (soda caustică). Soda caustică corespunde foarte bine scopului de curăţire, fiind eficientă în îndepărtarea crustelor şi depunerilor organice, deoarece dizolvă murdăria şi mucozităţile şi saponifică uleiurile şi grăsimile.

22 CHCOR −− NaCOR −− 2 2 OHCH

↓ NaOHCHCOR 3' +−− '

2 2 2 +−− NaCOR OHCH ↓

NaCOR −− 2" OHCH222

" CHCOR −− Grăsime insolubilă în apă Săpun solubil în apă Glicerol solubil în apă

Tabelul 2.1 Contribuţia detergentă a unor produse

Produsul Proprietăţile de înmuiere şi penetrare

Dizolvă materiile organice

Proprietăţile

dispersante şi

emulsionante

Clătire

Sodă caustică Metasilicatul de sodiu Carbonatul de sodiu Fosfat trisodic Polifosfaţi

Hidroxidul de sodiu exercită şi o acţiune germicidă redusă, care creşte cu temperatura. Are o mare putere de saponificare şi peptizare, capacitate

1 3 1 2 1

5 3 2 2 1

1 4 1 4

1 3 1 3

3 3

Page 13: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 10

emulgatoare redusă şi este lipsită de acţiune sechestrantă şi dispersantă. În consecinţă, lasă pe suprafeţele spălate o peliculă fină de substanţe minerale.

Prezintă dezavantajul că este un produs corosiv pentru diferite materiale. Când se utilizează trebuie să se acorde o mare atenţie operaţiei de clătire, deoarece pelicula care se formează are efecte negative asupra calităţii produselor.

Hidroxidul de sodiu se dizolvă uşor în apă, iar solubilitatea creşte o dată cu creşterea temperaturii (50% la 20°C şi 75% la 80°C). În practică se folosesc soluţii de 2 - 5% pentru spălarea ambalajelor de sticlă şi a rezervoarelor din oţel inoxidabil.

Nu se foloseşte la curăţarea ambalajelor şi utilajelor de aluminiu pe care le corodează foarte rapid. Cauciucul natural rezistă foarte bine, în schimb cauciucul cu adaosuri de substanţe pentru vulcanizare este foarte sensibil şi devine moale şi casant. Soda caustică trebuie să fie lipsită de cloruri, care pot coroda oţelul inoxidabil.

Hidroxidul de potasiu (potasa caustică). Este un produs mai puţin utilizat decât soda caustică din două motive: preţul este mult mai mare şi greutatea moleculară mai mare. Deci, mai mult produs şi mai scump cu acelaşi efect de bazicitate.

Câteodată există anumite cazuri în care se preferă să se utilizeze săpunurile potasice cu o mai mare solubilitate în apă

Amoniacul. Este puţin utilizat în stare libera datorită volatilităţii, existând riscul ca mirosul specific să persiste şi să influenţeze calitatea produselor.

Alcanolaminele. Ele sunt utilizate fie ca detergenţi liberi cu pH slab alcalin, fie ca agenţi de neutralizare a agenţilor tensioactivi anionici. Se recomandă utilizarea lor în procese de spălare şi curăţare manuală, având şi o putere corosivă mult mai slabă decât a bazelor tari.

Carbonatul de sodiu (soda de rufe, soda calcinată, Na2C03). Soda calcinată se prezintă sub forma unei pulberi albe, uşor higroscopice şi cu capacitatea de a absorbi dioxidul de carbon din atmosferă. Este uşor solubilă în apă la rece şi foarte uşor solubilă la cald (20% la 20°C şi 35% la 35°C).

Carbonatul de sodiu se prezintă sub mai multe forme: -cristalizată-Na2C03 x 10H2O; - monohidrat - Na2C03 x H20; - pulbere anhidră - Na2C03. Carbonatul de sodiu anhidru se mai numeşte şi sodă calcinată. Din

soluţii apoase de Na2C03, saturate la cald, cristalizează prin răcire Na2C03 • 10H2O, numit şi sodă cristalizată sau sodă de rufe.

Datorită conţinutului de apă, Na2CO3 cristalizat are o acţiune mai redusă decât Na2C03 calcinat (1 la 2,5). Acţiunea detergentă şi uşor dezinfectantă este datorată formării hidroxililor liberi:

Na2C03 + H20 ⇔ NaHC03 + NaOH

NaOH ⇔ Na+ + −OH

Produsul cel mai frecvent utilizat în procesul de spălare este soda calcinată cu o puritate de 98%. Prin absorbţia umidităţii atmosferice, în condiţiile unui ambalaj neetanş, se formează bicarbonat de sodiu şi, în consecinţă, în câteva luni, concentraţia de carbonat se poate reduce la 90%.

Are o anumită putere saponificantă şi peptizantă, o capacitate redusă de înmuiere şi dispersare, fiind lipsită de acţiune sechestrantă faţă de calciu şi magneziu.

Fosfaţi şi polifosfaţi. Cei utilizaţi ca detergenţi sunt: - sarea disodică HNa2P04 -pH la 1% = 8,8;

Page 14: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 11

- sarea trisodică Na3P04 -pH la 1% = 12. Fosfatul trisodic hidratat este mult mai puţin higroscopic decât forma

anhidră. Este un produs foarte solubil: 33% la 20°C şi 60% la 40°C. Fosfatul trisodic, foarte alcalin, corodează puternic aluminiul şi aliajele sale, acţiune limitată de prezenţa silicaţilor. Are o bună activitate peptizantă şi saponificantă: de asemenea, emulsionează bine grăsimile. Prezintă o importantă acţiune sechestrantă dată de sărurile de calciu şi magneziu. Se utilizează frecvent în spălările manuale în concentraţie de 0,5% la 50°C.

Fosfatul trisodic se asociază foarte bine cu carbonaţii, silicaţii şi detergenţii tensioactivi.

Dintre polifosfaţi, se utilizează mai ales tripolifosfatul (Na5P3O10) higroscopic şi cu solubilitate de 16% la 20°C şi 19% la 60°C. Tripolifosfatul are o putere emulsifiantă, saponificantă şi peptizantă egală cu aceea a fosfatului trisodic. Puterea sechestrantă este mult mai mare: în soluţie de 10%, la pH = 9,3 şi la 20°C, tripolifosfatul poate fixa până la 10 g/l calciu exprimat în CaC03. De asemenea, el poate redizolva parţial unele depozite de săruri (carbonaţi de calciu şi de magneziu, fosfat tricalcic etc).

Polifosfaţii au inconvenientul de a fi instabili la cald şi în mediu concentrat: ei se disociază în fosfaţi mono- şi disodici, ceea ce are ca efect producerea pH-ului şi a efectului detergent. Cel mai instabil este hexametafosfatul.

Silicaţii şi metasilicaţii de sodiu. Aceştia sunt prezentaţi în continuare. Silicaţii de sodiu au formula de tipul n(SiO2• Na2O). Fiecare silicat este

caracterizat printr-un raport SiO2/Na2O determinat, cuprins între 2 şi 3,87. Se prezintă sub formă lichidă sau de pastă, fiind în general foarte solubili.

Sunt definiţi în funcţie de raportul oxid de siliciu / oxid de Na: - ortosilicat (SiO4Na4), r ~ 0,5; - metasilicat (SiO3Na2), r~ 1; - silicat lichid, r ~ 1,6 - 3,3. Silicaţii cu proprietăţi de spălare au raportul SiO2/Na2O de aproximativ 2.

În silicaţii cu capacitate anticorosivă faţă de aluminiu raportul SiO2/Na2O este de aproximativ 3. Activitatea anticorosivă în soluţie carbonată este marcantă îndeosebi când raportul SiO2/Na2O în soluţie este de minimum 12 g SiO2/m2 de suprafaţă aflată în contact cu soluţia. Efectul anticorosiv nu se manifestă în soluţia de NaOH decât în cazul unui raport SiO2/Na2O de aproximativ 3. Activitatea anticorosivă în soluţie carbonată este marcată îndeosebi când raportul SiO2/Na2O în soluţie este de minimum 0,06 şi concentraţia de silicat este de minimum 12 SiO2/m2 de suprafaţă aflată în contact cu soluţia. Efectul anticorosiv nu se manifestă în soluţia de NaOH decât în cazul unui raport SiO2/Na2O de minimum 0,40.

Silicaţii atacă zincul, deci şi fierul galvanizat. Au o putere de alcalinitate destul de mare, la un pH al soluţiei între 10,5

şi 11. De asemenea, au o bună capacitate de emulsifiere, umezire (înmuiere), sechestrare şi dispersare. Datorită acestor proprietăţi sunt componente ale unui număr mare de săpunuri în pulbere sau detergenţi comerciali.

Metasilicatul de sodiu are un raport SiO2/Na2O aproape egal cu unitatea. In forma anhidră, foarte higroscopică, are formula SiO2/Na2O sau Na2SiO2 în stare hidratată, fixează cinci molecule de apă (SiO2 ٠ Na2O ٠ 5H2O) şi se prezintă ca pulbere sau granule ceva mai puţin higroscopice.

Metasilicatul este foarte solubil, până la 40% la 20°C (40 g metasilicat hidratat pentru 100 g soluţie), şi are o viteză de dizolvare relativ mare în raport cu al produselor alcaline.

Exceptând puterea de înmuiere, metasilicaţii au proprietăţi detergente superioare silicaţilor. Datorită formei pulverulente, ei pot fi utilizaţi cu uşurinţă

Page 15: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 12

la formarea amestecurilor de detergenţi alcalini în asociere cu hidroxidul şi carbonarul de sodiu, polifosfaţi şi detergenţi de sinteză. Metasilicaţii conferă amestecului, prin sinergism, eficacitate detergentă sporită. Câteva amestecuri de spălare relativ simple au următoarea compoziţie:

- pentru aluminiu: metasilicat 65%, carbonat de sodiu 15%, polifosfaţi 15 - 18%, agenţi activi de suprafaţă 2 - 5%;

- pentru metale feroase: metasilicat 60%. hidroxid de sodiu 30%, polifosfaţi 5 - 8%, agenţi activi de suprafaţă 2 - 5%.

Aceste amestecuri se pot utiliza în concentraţie de 0,5% în spălarea manuală şi de 1% în spălarea prin circulaţie.

Agenţi antitartru. Aşa cum s-a arătat, curăţarea alcalină este favorabilă formării de tartru pe suprafeţe, datorită pH-ului ridicat şi datorită faptului că de obicei această curăţare se execută la cald. În sfârşit, echilibrul calco-carbonic al apei se va deplasa spre formarea anionului carbonat, care va forma săruri insolubile cu cationii polivalenţi: datorită durităţii apei şi prezenţei în depozitele de murdărie a calciului şi magneziului.

Efectul alcalinităţii: HCO3 + OH- → + H−23CO 20

Efectul temperaturii: 2HCO3 + CO→ −23CO 2 + H2O

Precipitarea carbonatului de calciu: Ca2+ + —> CaCO−23CO 3

Pentru a se evita formarea depozitelor minerale pe suprafeţele curăţate, un

detergent alcalin trebuie să conţină agenţi antitartru, care pot fi sechestranţi sau de inhibiţie a tartrului.

Sechestranţi pot fi: - polifosfaţii; - gluconaţiii; - glucoheptonaţii; - sărurile EDTA (acid etilendiamintetraacetic). Inhibitori sunt: - polifosfaţii; - polimerii sau copolimerii acrilici. Aplicaţii ale detergenţilor alcalini. În industria laptelui, produsele

alcaline pot fi utilizate pentru majoritatea echipamentelor termice, a tancurilor de stocare şi recepţie, a tunelelor şi dulapurilor.

În industria berii, substanţele alcaline sunt utilizate pentru echipamentele de brasaj, de fermentare şi pentru spălarea sticlelor. Din contră, pentru echipamentele care trebuie curăţite în atmosferă de CO2 se recomandă utilizarea detergenţilor acizi.

În industria cărnii, se poate realiza curăţirea tunelelor, utilajelor şi, în special, a suprafeţelor de lucru. Produsele alcaline realizează degresarea, eliminarea materiilor grase polimerizate, iar produsele alcaline clorurate elimină depozitele proteice, petele de sânge şi realizează degresarea.

Printre alte aplicaţii ale detergenţilor alcalini, trebuie citată şi curăţirea membranelor filtrante (ultrafiltrante, microfiltrante etc).

2.2. Detergenţi acizi

Adeseori, în industria alimentară, în special când procesul tehnologic presupune tratamente la cald, spălarea alcalină nu asigură îndepărtarea totală a depozitelor de pe suprafaţa utilajelor şi instalaţiilor.

În acest scop, se practică un tratament cu o soluţie acidă, ca etapă distinctă în ciclul de spălare.

Page 16: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 13

Detergentul acid este un compus cu caracter acid, care are funcţia de a participa la eliminarea unor depozite de murdărie, formate pe o suprafaţă. Aceste depozite pot să fie de natură variată: minerale (tartru, piatră de lapte, de bere, de vin etc), organică (materii grase, proteine etc), mixte (organice şi minerale) sau microbiologice. în scopul îndepărtării acestor depozite, soluţiile acide se utilizează în primuJ stadiu al procesului de spălare sau, alternativ, în al doilea stadiu de tratament, în cazul în care depozitele de carbonat de calciu, împreună cu proteinele sau datorită durităţii apei sau a tratamentelor termice, rămân pe suprafaţa spălată cu un detergent alcalin.

Este necesar, uneori, în special în cazul instalaţiilor de sterilizare (a laptelui, a altor produse lactate, dar şi a altor produse alimentare), să se aplice tratamentul acid, atât înainte cât şi după spălarea alcalină.

Apa numită "dură" conţine 340 mg/l echivalent de CaC03 solubil sub formă de nitrat, clorurâ, sulfat, bicarbonat. Laptele este bogat în fosfolipide şi în calciu; vegetalele conţin acid oxalic. Este, deci, normal să existe depozite de grăsimi asociate cu fosfatul de calciu. Soluţiile detergente alcaline pot, de asemenea, să precipite o parte datorită durităţii apei.

Ca exemplu pot să aibă loc următoarele reacţii:

• duritatea apei: Ca(CO3H)2 + 2NaOH CaCO→ 3 + Na2CO3 + 2H2O

Apă dură Detergent Depozit alcalin de calcar

• în fabricile de bere / conserve vegetale:

COOH - COOH + Ca2+ → CO2 - CO2 + 2H+

Ca

Oxalat de calciu

• în fabricile de lapte:

2P + 3Ca−34O

2+ → (PO4)2Ca3

↓• remediu:

CaCO3 + H3PO4 Ca(PO→ 4H2)2 + CO2 + H↑ 20 solubil

(PO4)2Ca3 + 4HNO3 Ca(PO→ 4)2 + 2Ca (NO3)2solubil solubil

2.2.1. Principalii acizi utilizaţi

În procesul de curăţire a depozitelor alimentare s-a autorizat utilizarea acizilor indicaţi în tabelul 2.2.

În industria alimentară, cei mai folosiţi acizi pentru detartraj şi dezincrustări sunt: acidul azotic, fosforic, sulfamic şi citric.

Page 17: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 14

Tabelul 2.2 Lista acizilor autorizaţi

Acidul Formula chimică pH l% la

25°C Azotic HNO3 <1 (Orto) Fosforic

H2PO4 1,5

Sulfamic H2NSO3H 1,2 Clorhidric HC1 <1 Sulfuric H2SO4 <1 Tartric HOOC - CH(OH) -

CH(OH)-COOH 2,1

Citric C6H8O7 2,2 Hidroxi acetic (glicolic)

HO-CH2-COOH 2,4

Lactic HOOC-CH(OH)-CH3 2,4 Succinic HOOC - CH2 - CH2 -

COOH 2,7

Acetic CH3-COOH 2,8 Adipic HOOC - (CH2)4 -

COOH 2,8

Acizii sulfuric şi clorhidric nu se recomandă să fie utilizaţi în procesele de curăţire acidă curentă.

Acidul azotic este lichid şi miscibil cu apa în orice proporţii. Se produce sub trei forme: acid fumans 98% {d = 1,50 - 1,52), acid 69% (d = 1,41), acid diluat 25% (d = 1,45- 1,48).

Acidul azotic atacă majoritatea metalelor, însă la suprafaţa aluminiului şi a metalelor feroase formează o peliculă protectoare. La temperaturi de peste 50°C soluţiile de acid azotic cu o concentraţie de 2% au o uşoară acţiune corosivă asupra aluminiului.

În cursul spălării, acţionează asupra depozitelor minerale pe care le solubili-zează şi le înmoaie, uşurând desprinderea substanţelor proteice.

Acidul azotic produce o reacţie violentă cu hipocloriţii, însoţită de degajare de clor gazos. La cald, formează gaze care pot provoca tulburări respiratorii (peste 9 mg NO2/m3 de aer).

Acidul azotic este folosit în spălarea în circuit a utilajelor la temperaturi între 60 şi 70°C. Pentru a realiza o soluţie diluată de acid, evitând supraîncălzirile locale, trebuie să se introducă acidul în apă progresiv şi cu precauţie.

Acidul fosforic în stare pură în formă cristalizată este foarte solubil. Soluţiile utilizate industrial au o concentraţie de 30 - 40% acid.

Este un acid tare, care prezintă în procesul de spălare un interes deosebit pentru efectul de solubilizare a depozitelor minerale şi a structurii minerale din unele reziduuri, care devin astfel mai accesibile detergenţilor alcalini. Acidul fosforic corodează metalele feroase, aluminiul şi zincul. Este inactiv faţă de oţelul inoxidabil, cupru, cauciuc, ceea ce justifică utilizarea la spălarea unor utilaje şi instalaţii.

Vaporii de acid fosforic sunt iritanţi pentru concentraţii care depăşesc 1 mg aeid/m3 de aer.

Page 18: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 15

Acidul sulfamic în stare pură se prezintă sub formă cristalizată şi are higro-scopicitate redusă. Prezintă o solubilitate în apă de 20% la 30°C şi de 40% la 80°C.

Importanţa particulară a acidului sulfonic rezultă din acţiunea detartrantă, prin solubilizarea sărurilor de calciu şi magneziu.

Acidul sulfonic atacă fierul şi zincul, fiind inactiv faţă de aluminiu şi cupru la temperaturi moderate.

Acidul citric este un acid organic cu acţiune solubilizantă faţă de sărurile de calciu. Are avantajul că nu corodează nici aluminiul, nici oţelul inoxidabil. Este utilizat în concentraţii de 1% în băile de dezincrustare, dar este un produs deficitar.

2.2.2. Aplicaţii ale detergenţilor acizi

Detartrajul. Este operaţiunea periodică destinată să elimine depozitele minerale formate în timp. Un exemplu tipic de utilizare îl reprezintă renovarea suprafeţelor exterioare ale echipamentelor din oţel inoxidabil, atunci când acestea devin mate. O metodă practică este utilizarea unui detergent acid spumant cu aditiv generator de spumă.

În industria laptelui - circuite termice. Este cazul procedurilor clasice de curăţire, când se utilizează un detergent alcalin care elimină componentele organice ale murdăriei, după care detergentul acid elimină depozitele minerale. Acest procedeu de curăţire clasică este din ce în ce mai puţin utilizat, el fiind înlocuit prin utilizarea unui produs unic de tipul alcalin-sechestrant. Avantajul acestui procedeu este diminuarea timpului de curăţare, economie de apă şi eliminarea clătirii intermediare,

În industria laptelui - circuite netermice. Curăţirea în fază unică în circuitele netermice în industria laptelui constituie, în ultimii ani, o dezvoltare importantă a utilizării detergenţilor acizi. La ora actuală se utilizează curent pentru curăţirea prin circuit închis sau prescurtat CIP (Cleaning In Place) sau NEP (Nettoyage En Place) a cisternelor, tancurilor şi a altor echipamente.

Este vorba, în general, de CIP cu neutralizarea soluţiilor de detergent acid. Aceste soluţii de curăţire pot să fie conservate un timp mai îndelungat; emulsia formată în timpul curăţirii nu este foarte stabilă, lucru ce permite separarea materiilor grase de soluţia de curăţare prin diferenţe de densitate. Această metodă este avantajoasă în special datorită consumului mai mic de detergent şi de apă şi datorită faptului că detergenţii acizi se pot îndepărta mai uşor prin clătire. Absenţa tratamentelor termice şi, deci, denaturarea proteinelor permit eliminarea lor fără să se mai utilizeze detergenţii alcalini. De asemenea, curăţarea cu ajutorul detergenţilor acizi se realizează în multe sectoare din industria brânzeturilor.

În industria berii. Existenţa şi menţinerea unei atmosfere de CO2, în instalaţiile de fermentare, impune utilizarea detergenţilor acizi. De asemenea, natura depozitelor de murdărie (oxalat de calciu, proteine, taninuri, dextrine etc.) necesită utilizarea unor formule echilibrate. Produsele utilizate pentru curăţare în industria berii sunt, în general, pe bază de acid fosforic, dar în ultima perioadă s-a introdus un detergent acid pe bază de acid sulfuric cu acid peracetic.

2.3. Agenţi tensioactivi (Agenţi de suprafaţă)

Sunt substanţe complexe care au ca proprietate caracteristică modificarea tensiunii superficiale (acţiunea lor este pur fizică). Aceste

Page 19: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 16

substanţe au ca efect "udarea" sau "înmuierea", desorbţia, emulsionarea, suspendarea şi stabilizarea particulelor disociate de pe o suprafaţă.

Modul de acţiune al agenţilor tensioactivi se poate explica astfel: - moleculele substanţelor tensioactive sunt constituite dintr-un lanţ

hidro-carbonat hidrofob şi una sau mai multe grupări solubilizante hidrofile; - în absenţa detergentului, o picătură de apă ia o formă mai mult sau

mai puţin sferică în funcţie de natura materialului - suport. Atracţia între moleculele apei creează o tensiune superficială ridicată;

- când se adaugă o substanţă tensioactivă, aceasta se acumulează preferenţial pe interfeţe, grupele hidrofile sunt orientate spre interior şi grupele hidrofobe spre exterior. în continuare se formează o membrană apolară, deci tensiunea superficială este inferioară apei pure. În consecinţă, picătura de apă se etalează şi produce înmuierea completă a suprafeţei;

- în prezenţa materiilor grase, detergenţii se plasează diferit pe interfeţe: lanţurile hidrofobe se îndreaptă spre interior, iar cele hidrofile spre exterior. Deci, moleculele detergenţilor prin orientarea lor formează un strat de adsorbţie între două medii insolubile: lipide şi apă, asigurând astfel prin scăderea tensiunii superficiale procesul de înmuiere.

Norma Internaţională de Vocabular 2086 defineşte termenii curenţi utilizaţi în domeniul agenţilor de suprafaţă (v. anexa).

Cele mai clasice substanţe tensioactive sunt săpunurile sub formă de săruri (sodiu şi potasiu) ale acizilor graşi (cum sunt acidul stearic, palmitic sau oleic).

Dar, săpunurile au un dublu dezavantaj: pe de o parte, ele au o solubilitate redusă în apă rece şi, pe de altă parte, formează precipitate insolubile cu calciul din apele dure. Din această cauză ele au fost înlocuite cu detergenţii de sinteză.

2.3.1. Tipuri de substanţe tensioactive

În funcţie de schimbul electric în soluţie (determinat de natura grupărilor hidrofile), detergenţii pot fi anionici (schimburi negative predominante), cationici (schimburi pozitive) sau amfoteri (schimburi variabile în funcţie de natura mediului, alcalină sau acidă). Surfactanţii care nu se disociază în soluţii sunt numiţi neionici.

Tensioactivii anionici. Sunt constituiţi dintr-un lanţ lung anionic lipofil şi o parte hidrofilă, de cele mai multe ori sub formă de sulfat sau de sulfonat, de exemplu, alchil-sulfatul de sodiu, alchil-sulfonatul de sodiu sau sărurile acizilor graşi. Sunt foarte buni detergenţi, dar au dezavantajul că produc cantitate mare de spumă.

Tensioactivii cationici (lanţuri lungi cationic lipofile). Sunt, în principal, baze cuaternare de amoniac. Se obţin din amine etoxilate sau prin metilare şi condensare succesivă cu clorura de benzil, care conduc la compuşi cuaternari de amoniu, amino-alcooli cuaternarizaţi, amide grase cuaternarizate, pridinium cuaternarizat, dimetil-fenil-benzilamoniu polietilendiamine cuaternizate etc. O proprietate importantă a agenţilor cationici este spumarea lor persistentă. Nu sunt toxici pentru om şi animale. Nu sunt influenţaţi de duritatea apei.

Datorită activităţii bactericide, sunt utilizaţi şi ca dezinfectanţi. Tensioactivii amfoteri. Sunt constituiţi dintr-un aminoacid, în general

glicina, substituită cu un lanţ lung alchilamina (formula generală: R-(NH)n -(CH2)n-COOH.

Polul anionic conferă moleculei proprietăţi detergente, iar polul cationic îi conferă proprietăţi antibacteriene. Puterea dezinfectantă creşte cu numărul de grupări bazice. În afara activităţii bactericide, agenţii amfoteri pot să prevină formarea depozitelor minerale.

Page 20: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 17

Tensioactivii neionici. Sunt detergenţi destul de buni şi pot fi utilizaţi şi ca agenţi anionici şi ca agenţi cationici, în funcţie de conjunctură. Ei au o mare stabilitate la apă dură şi au o putere de spumare mult mai redusă decât detergenţii anionici. Când conţin mai mult de 10 molecule de oxid de etilen, sunt perfect solubili în apă [formula generală: (O-CH2-CH2)n-OH].

În general, surfactanţii nu sunt corosivi sau iritanţi. Multe produse tensioactive spumează abundent în condiţiile turbulente de curăţire. Din această cauză sunt folosiţi agenţi antispumanţi.

2.3.2. Caracteristicile detergenţilor

Tensiunea superficială. Este o caracteristică a fiecărui lichid. Moleculele de apă sunt atrase între ele prin forţe ionice, fiind necesară o energie importantă pentru mărirea suprafeţei de contact între apă şi gaz. La introducerea unui agent superficial activ în apă, aceasta se acumulează la interfaţă, făcând-o mai puţin polară, soluţia „apoasă" a unui astfel de agent având o tensiune superficială net inferioară apei.

Solubilitatea. Solubilitatea agenţilor superficiali creşte cu ridicarea temperaturii; într-un anumit interval de temperatură, solubilitatea creşte rapid, această creştere fiind în jurul „concentraţiei micelare critice" (CMC).

Puterea detergentă. Depinde de puterea de emulsionare, de puterea de solubilizare, de puterea de pătrundere, de puterea de udare, de natura suprafeţei curate, de legăturile impuritate-suprafaţă şi de modul de acţiune al detergentului.

Acţiunea detergentă se datorează mecanismului formării de micele, care are loc după depăşirea unei anumite „concentraţii micelare critice” (CMC).

Când concentraţia unei soluţii apoase de agent superficial activ depăşeşte CMC (concentraţia micelară critică), micelele formate înglobează particule de impurităţi insolubile în apă, soluţia căpătând proprietăţi solubilizante. Această proprietate este puternic influenţată de temperatură şi de prezenţa sărurilor, care pot micşora CMC (concentraţie micelară critică) şi pot creşte acţiunea detergentă.

Puterea de udare este influenţată de temperatură. Puterea de pătrundere. Puterea de pătrundere a unui agent superficial

activ este o însuşire de care astăzi, mai mult ca oricând, trebuie să se ţină seama, dată fiind grija pentru evitarea poluării apelor. Ea se măsoară prin gradul de descompunere a agentului sub acţiunea organismelor vii şi este necesară de a fi de minimum 90%.

2.4. Amelioratori

Pentru îmbunătăţirea activităţii detergenţilor şi dezinfectanţilor se folosesc o serie de substanţe cu efect de ameliorare, cum sunt: umectanţii, emulgatorii, antispumanţii, decoloranţii, agenţii de dispersie, anastaticii etc.

Umectanţii. Posedă însuşirea de a micşora tensiunea superficială, fiind folosiţi ca amelioratori, favorizând pătrunderea lor în adâncime. Se folosesc, în special, substanţe cationic activ.

Emulgatorii. Aceştia ameliorează proprietăţile de emulgare a diferiţi detergenţi. Rezultate bune se obţin cu emulgatori amfolitici, pe bază de derivaţi dialchilici ai trietanolaminetanului. În schimb, emulgatorii neionici pe bază de esteri ai acizilor polietilenglicolului sunt mai puţin toxici şi insensibili faţă de medii puternic alcaline, rezistând bine şi la medii acide. Utilizările cele mai largi le au oleaţii şi distearaţii de polietilenglicol.

Page 21: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 18

Antispumanţii. În majoritatea cazurilor, dar în special la spălarea sticlelor, prezenţa spumei este de nedorit. Apariţia spumei este favorizată şi de prezenţa proteinelor şi de hidroliza parţială a grăsimilor. Capacitatea de spumare poate fi redusă prin adăugarea de 1 - 3% de hidrocarburi cu lanţ lung, acizi graşi şi produşi fenolici.

Decoloranţii. La spălarea ţesăturilor textile, în special a sedilelor din industria laptelui, se cere o decolorare cât mai avansată. În acest scop se folosesc azuranţi optici, care au proprietatea de a reflecta lumina la o lungime de undă mai mare decât cea emisă, crescând nuanţa de alb, în urma transformării radiaţiilor ultraviolete în luminoase.

Agenţii de dispersie. Se folosesc pentru a mări puterea defloculantă a detergenţilor şi a micşora tendinţa de redepunere a murdăriei în decursul operaţiei de spălare. Rezultatele cele mai bune se obţin cu carboximetilceluloză, care îmbunătăţeşte puterea de spălare a detergenţilor, stabilitatea spumei şi împiedică redepunerea murdăriei în procesul de spălare.

Agenţii antistatici. În spălarea pânzelor de filtru pot apărea sarcini electrice considerabile. Ca substanţă antistatică se foloseşte, cu rezultate bune, clorhidratul de etanolamină esterificată cu acid stearic, sub formă de soluţie apoasă.

2.5. Curăţirea prin mijloace enzimatice

Industria alimentară utilizează astăzi materiale din ce în ce mai fragile şi sofisticate, care rezistă foarte puţin la acţiunea detergenţilor alcalini şi acizi.

De aceea, în procesul de curăţire se pot utiliza hidrolazele care catalizează reacţiile de disociere a legăturilor, descompunând moleculele mari organice în molecule constitutive elementare, ca de exemplu:

proteaze proteine peptide, ammo-acizi, lipaze

lipide gliceride, glicerol, acizi graşi liberi, amilaze amidon dextrine, oligozaharide (fig. 2.1).

Proteazele acţionează asupra murdăriilor proteice, cum sunt: petele de

ouă, sânge etc. Lipazele degradează specific uleiurile şi grăsimile, iar amilazele elimină

reziduurile alimentelor bogate în amidon, cum sunt: piureul de cartofi, cremele, sosurile, ciocolata etc.

De asemenea, prezenţa celulazelor permite fibrelor de bumbac să păstreze proprietăţile de supleţe. La ora actuală aproape toate produsele menajere destinate spălării lenjeriei şi veselei conţin enzime de diferite tipuri.

De obicei, aceste enzime sunt produse obţinute din tulpini modificate genetic de Bacillus şi Aspergillus.

Detergenţii enzimatici prezintă multe avantaje în comparaţie cu produsele detergente tradiţionale alcaline, care sunt de cele mai multe ori eficiente, dar pun destule probleme, rezumate în figura 16.2.

Page 22: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 19

Fig. 2.1. Modul simplificat de acţiune al câtorva enzime utilizate în detergenţii pentru curăţare.

Performanţele utilizării enzimelor depind de diferiţi factori: pH, temperatură, conţinut în calciu şi magneziu. Operaţiunile de solubilizare şi de hidroliză a reziduurilor materialelor organice pot să fie eficiente pe cale enzimatică în condiţii moderate de pH şi temperatură (fig. 2.3).

Optimul de temperatură poate fi decalat pentru fiecare tip de enzimă. În prezent se realizează numeroase teste pentru utilizarea curăţării pe

cale enzimatică. Se folosesc diferiţi detergenţi, în special BIONIL 26, testat în diferite staţii pilot. În urma acestor cercetări s-au constatat următoarele:

- enzimele au acţiune pozitivă şi asupra decontaminării suprafeţelor, datorită faptului că glicoproteinele responsabile de adeziunea bacteriană sunt hidrolizate;

- detergenţii enzimatici pot să înlocuiască cu succes detergenţii alcalini tradiţionali;

pH-ul neutru sau aproape de neutralitate al detergenţilor enzimatici produce o curăţire mai puţin dură; aceşti detergenţi nu distrug materialele şi evită şocurile de pH la staţiile de epurare biologică;

- detergenţii enzimatici sunt cu mult mai biodegradabili comparativ cu detergenţii tradiţionali;

- limitele utilizării curăţării pe cale enzimatică se datorează adaptării dificile la anumite operaţiuni, în special în cazul utilizării curăţării în circuit închis şi, de asemenea, datorită respectării temperaturii în funcţie de natura enzimelor.

Page 23: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 20

Figura 2.2 Riscuri potenţialelegate de utilizare a detergenţilor alcalini

Figura.2.3 Curba activităţii relative a unui detergent enzimatc

Page 24: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 21

Anexă

AGENŢI DE SUPRAFAŢĂ (Norma Internaţională de Vocabular 20862)

Această normă internaţională defineşte termenii curenţi utilizaţi în domeniul agenţilor de suprafaţă.

Agentul antispumă: un produs care împiedică formarea spumei sau care diminueazăconsiderabil stabilitatea ei.

Agentul de suprafaţă: un produs chimic care prezintă o activitate de suprafaţă şi care dizolvat într-un lichid, în particular în apă, scade tensiunea superficială sau de interfaţă prin absorbţia preferenţială de pe suprafaţa lichid/vapori sau a altor interfeţe.

Agentul de suprafaţă amfoter sau amfolitic: un agent de suprafaţă, ce posedă două sau mai multe grupări funcţionale care pot, în funcţie de condiţiile de mediu, să ionizeze în soluţie apoasă, conferind compusului caracter de agent de suprafaţă anionic sau cationic.

Agentul de suprafaţă anionic: un agent de suprafaţă care ionizează în soluţie apoasă, pentru a forma ioni organici încărcaţi negativ şi responsabili de activitatea de suprafaţă.

Agentul de suprafaţă cationic: un agent de suprafaţă care ionizează în soluţie apoasă, pentru a forma ioni organici încărcaţi pozitiv şi responsabili de activitatea de suprafaţă.

Agentul de suprafaţă neionic: un agent de suprafaţă care nu formează ioni în soluţie apoasă. Solubilitatea în apă a agenţilor de suprafaţă neionici este dată de prezenţa în moleculele lor a unor grupări funcţionale, care au mare afinitate pentru apă.

Agentul sechestrant: un produs care posedă caracteristici funcţionale, ce îl face apt să disimuleze activitatea ionilor metalici şi să asigure solubilitatea lor.

Aptitudinea de etalare: proprietatea unui lichid şi, în particular, a unei soluţii cu agent de suprafaţă care permite unei picături a acestui lichid să acopere complet spontan o suprafaţă a unui lichid sau solid.

Coloidul protector: acea substanţă care, la o anumită concentraţie şi activitate în stare de coloid liofil (endofil faţă de mediu), întârzie sau împiedică agregarea particulelor unei dispersii liofobe (exofil faţă de mediu).

Concentraţia critică pentru formarea micelelor (C.M.C.): concentraţia caracteristică agenţilor de suprafaţă în soluţie, sub care apariţia şi dezvoltarea micelelor provoacă o variaţie bruscă în raport cu concentraţia şi o serie de proprietăţi fizico-chimice ale soluţiei.

Detergenta: procesele prin care murdăriile sunt detaşate de substratul lor şi sunt puse în soluţie sau în dispersie. În sens simplu, detergenta are ca efect curăţarea suprafeţelor. Ea este rezultatul unui număr mare de fenomene fizico-chimice.

Detergentul: un produs a cărui compoziţie este studiată specific pentru un proces care sămrealizeze fenomenul de detergentă. Un detergent cuprinde compuşi esenţiali (agenţi desuprafaţă) şi, în general, compuşi complementari (adjuvanţi).

Dispersia: un sistem de două sau mai multe faze, în care una este continuă şi cealaltă maipuţin repartizată. Faza dispersată este faza discontinuă a dispersiei, iar mediul de dispersie este constituit dintr-o fază continuă.

Page 25: igiena_2008-2009

Noţiuni generale legate de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Igiena în societăţile agroalimentare 22

Emulsia: un sistem heterogen de două sau mai multe faze lichide, constituită de o fază lichidă continuă şi o a doua fază lichidă, dispersată în prima sub formă de picături fine.

Hidrotropia: fenomenul prin care se măreşte solubilitatea unei substanţe puţin solubile în apă prin adiţia unei alte substanţe numită "agent hidrotrop". Înmuierea: tendinţa pe care o are un lichid de a se etala pe o suprafaţă. O diminuare a unghiului de contact între soluţie şi suprafaţă se traduce printr-o creştere a înmuierii. Când unghiul de contact este nul, acest lucru corespunde etalării. Sedimentarea: acumularea de particule în dispersie într-un mediu fluid sub efectul unei forţe de gravitaţie sau al unei forţe centrifuge. Temperatura de agitare: temperatura la care, în soluţiile apoase, anumiţi agenţi de suprafaţă neionici devin heterogeni prin separarea în două faze lichide. Tensio-activitatea: acţiunea unui agent de suprafaţă care, prin absorbţia pe interfaţă, generează o scădere a tensiunii superficiale şi de interfaţă. Tensiunea de interfaţă: tensiunea la nivelul interfeţei între două faze. Ea se exprimă în milinewtoni pe metru (mN/m). Tensiunea superficială: tensiunea în stratul superficial al unei faze, dirijate spre interior, datorită atracţiilor între moleculele de la suprafaţă şi cele care se găsesc sub această suprafaţă. Ea se exprimă în milinewtoni pe metru (mN/m). Termenul de tensiune superficială corespunde, într-un caz particular, forţelor de interfaţă între fazele lichidă şi gazoasă.

Page 26: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 23

Cap 3 Substanţe utilizate în dezinfecţie

"Dezinfecţia este operaţiunea care are ca rezultat eliminarea sau

distrugerea microbilor şi inactivarea virusurilor, de pe medii inerte, în funcţie de obiectivele fixate" (Norma de Vocabular 72-101, 1981).

În procesul de dezinfecţie sunt utilizate produse de dezinfecţie cu activitate microbicidă, pentru a îndepărta şi distruge de pe suprafeţe germenii de alterare a produselor alimentare sau germenii periculoşi pentru consumatori; rezultatele obţinute sunt limitate numai la germenii prezenţi în momentul executării operaţiunii de dezinfecţie, din această cauză fiind necesară o frecvenţă regulată de aplicare.

Pentru a cunoaşte eficacitatea unui dezinfectant, este necesar să se cunoască anumiţi parametri, cum sunt: rezistenţa microorganismelor, reprezentată de timpul de reducere decimal, durata aplicării dezinfectantului, suprafaţa obiectului supus dezinfectării, numărul iniţial de microorganisme pe unitatea de suprafaţă şi numărul final de microorganisme tolerate pe obiect după dezinfecţie (Bellon-Fontaine şi Cerf, 1998).

În general, pentru igienizare în industria alimentară, dezinfectanţii trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:

- să nu fie toxici pentru om în dozele folosite; - să nu confere gust sau miros străin produselor alimentare; - să nu fie periculos de manevrat; - să nu aibă acţiune corosivă; - să fie stabili în apă şi să fie eficienţi, idiferent de calitatea apei; - să posede un spectru larg de acţiune asupra microorganismelor; - să se caracterizeze printr-o bună capacitate de pătrundere; - să fie ieftini.

3.1. Alegerea dezinfectantului Prima regulă constă în alegerea unui produs autorizat pentru sectorul

respectiv de activitate. Al doilea criteriu de alegere se referă la spectrul de activitate şi anume cunoaşterea speciilor de microorganisme care trebuie distruse.

Activitatea dezinfectantului poate să fie bactericidă, sporicidă, fungicidă, virucidă.

Eficacitatea dezinfectantului poate să fie modificată de un anumit număr de substanţe interferenţe. De aceea este necesar să se definească condiţiile de utilizare.

Materiile organice. Trebuie să ne amintim întotdeauna că o dezinfecţie bună se realizează numai pe suprafeţe curate. Prezenţa materiilor organice reziduale constituie o frână foarte importantă pentru eficienţa dezinfectantului. De exemplu, în cazul utilizării unui produs oxidant, acesta "se epuizează" foarte rapid în prezenţa substanţelor organice şi nu mai poate fi activ asupra microorganismelor. De obicei, substanţele organice protejează microorganismele de acţiunea dezinfectanţilor. Acelaşi lucru se întâmplă şi în cazul formării biofilmului. De aceea, înainte de a se aplica dezinfectantul, este absolut necesar să se realizeze o acţiune de curăţire prealabilă.

Duritatea apei. Ca şi în cazul detergenţilor, schimbările substanţelor minerale din apă diminuează capacitatea de acţiune a dezinfectantului.

Compoziţia minerală a apei. Anumiţi ioni din apă pot să producă sinergism cu dezinfectantul, ducând la coroziuni ireversibile ale materialelor. De exemplu, dacă se utilizează apă bogată în cloruri (limita de potabilitate

Page 27: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 24

este de 200 mg/l) şi când se aplică acidul peracetic sau apa de Javel (apa de clor), apare coroziunea prin înţepătură.

Alte produse de curăţire şi dezinfecţie. Acestea pot să inhibe sau să favorizeze acţiunea dezinfectantului utilizat. O clătire insuficientă după curăţare înaintea dezinfecţiei poate să producă neutralizarea dezinfectantului (de exemplu între substanţele tensioactive anionice şi amoniu cuaternar), sau între un produs alcalin şi acidul peracetic, sau între un acid şi apa de Javel (apar degajări toxice) etc. Din contră, anumite molecule favorizează efectul dezinfectantului prin mărirea spectrului de acţiune. De aceea, alegerea substanţelor destinate dezinfecţiei este problema profesioniştilor, nu a utilizatorilor.

3.2. Substanţe cu activitate dezinfectantă 3.2.1. Clorul şi compuşii clorului

Soluţiile pe bază de clor activ au cea mai largă utilizare ca dezinfectanţi în industria alimentară, în acest scop fiind folosiţi clorul gazos, hipocloriţii şi cloraminele.

Hipocloritul de sodiu (Na-O-Cl). Este relativ instabil la temperatură şi la lumină. Se prezintă sub formă lichidă, cu un conţinut de 12,5% clor activ. Deoarece este instabil, concentraţia de clor activ scade în timpul păstrării, funcţie de condiţiile de depozitare şi de ermeticitatea ambalajului.

Clorura de var (varul cloros). Este un amestec de hipoclorit de calciu [Ca(OCl)2], clorură de calciu (CaCl2) şi hidroxid de calciu [Ca(OH)2], care trebuie să conţină maximum 20% clor activ. Se prezintă sub forma unei pulberi amorfe, albe, puţin solubile în apă, cu stabilitate redusă. Se păstrează în ambalaje de plastic sau metalice, bine închise, la întuneric şi la loc uscat, deoarece concentraţia între clor şi var este foarte slabă şi clorul se degajă cu uşurinţă.

Varul cloros este un dezinfectant puternic prin capacitatea de oxidare. Se caracterizează prin faptul că elimină spontan vapori de clor cu efect bactericid. Prezintă dezavantajul că este puternic corosiv, decolorant, iritant al mucoaselor şi imprimă miros străin alimentelor.

Cloraminele. Sunt substanţe obţinute prin acţiunea clorului sau a acidului hipocloros asupra aminelor primare şi secundare alifatice. Sunt incluşi în această categorie şi derivaţii cloruraţi la azot ai amidelor, sulfonamidelor sau imidelor. Cloraminele au proprietăţi oxidante şi clorurante. Se utilizează pentru dezinfecţia apei şi a diferitelor obiecte din industria alimentară.

Dintre cloramine se utilizează mai frecvent p-CH -C H -SO NClNa 3 6 4 2(cloramina T şi mai puţin compusul diclorurat, dicloramina T) şi sarea de sodiu a p-toluen-clor-sulfonamidei, benzen-clor-sulfonamida.

Date fizico-chimice. Clorul gazos, hipocloriţii şi derivaţii cloruraţi formează, în prezenţa apei, acidul hipocloros (HCIO) după următoarele reacţii:

Cl2 + H2O → HClO + H++ Cl-

NaOCl + H2O → HC1O + Na++Cl-

O→ 2HC1O + Ca(OH)Ca(OCl) + 2H2 2 2

O → HClO + R-N-H R-N-C1 + H2

Acidul hipocloros nu este stabil. Această stabilitate este dependentă de următorii factori majori:

Page 28: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 25

- pH-ul optim este între 4 şi 6. În mediu alcalin, activitatea

antimicrobiană descreşte. În mediu acid, acidul hipocloros eliberează clorul gazos foarte toxic;

- temperatura, prezenţa materiilor organice şi lumina descompun acidul hipocloros în ioni ClO-, care sunt mai puţin activi din punct de vedere microbiologic.

Incompatibilităţi. Derivaţii cloruraţi nu trebuie să fie amestecaţi cu compuşii acizi (detergenţi sau detartranţi). Nu trebuie asociaţi cu compuşii cationici, cu sărurile de amoniu, cu produşii care eliberează oxigen activ.

Prezenţa detergenţilor alcalini duce la diminuarea activităţii. Se prepară de preferinţă soluţii care să fie utilizate pe loc şi la rece. Coroziunea. Clorul şi derivaţii cloruraţi sunt utilizaţi în mod limitat,

datorită potenţialului oxidant şi corosiv. Principalele metale, oţelul inoxidabil etc. sunt sensibile la acţiunea

clorului şi a derivaţilor. Fenomenul de coroziune de suprafaţă sau prin înţepare se amplifică o dată cu creşterea concentraţiei, cu timpul de contact şi cu creşterea temperaturii.

Proprietăţi microbiologice. Puterea oxidantă a acidului hipocloros (forma activă) produce distrugerea proteinelor structurale şi blochează activitatea enzimatică.

Generatorii de acid hipocloros sunt substanţe bactericide şi virucide. Activitatea fungicidă este mai slabă, iar activitatea sporicidă este foarte discutabilă.

Activitatea bactericidă depinde în mare măsură de absenţa materiilor organice şi în mod deosebit de cea a proteinelor.

Toxicitate. Derivaţii cloruraţi, ca toţi halogenii, sunt substanţe iritante şi corosive.

Riscul esenţial constă în degajarea clorului gazos, care poate să producă edem pulmonar acut la o concentraţie de peste 150 mg/l. Simpla percepţie a clorului gazos se situează înjur de 15 mg/l, iar concentraţia maximală tolerabilă timp îndelungat este de 3 mg/l.

Utilizare. Derivaţii cloruraţi sunt utilizaţi, în general, pentru tratarea suprafeţelor în circuit după curăţare şi la dezinfecţia apei (clorinare).

Detergenţii alcalin-cloruraţi sunt foarte răspândiţi, dar sunt utilizaţi limitat pentru dezinfecţie, datorită prezenţei depozitelor de murdărie organice şi anorganice.

Clorul şi derivaţii clorului sunt consideraţi substanţe dezinfectante bune pentru suprafeţele care nu sunt sensibile la coroziune şi oxidare.

Clorinarea este operaţiunea de distrugere a microorganismelor din apă prin tratare cu clor gazos sau clorură de var, utilizându-se în acest scop aparate automatizate de clorinare. Cantitatea de clor dizolvată în apă scade o dată cu micşorarea sau creşterea temperaturii. De aceea, temperatura apei nu trebuie să scadă sub 10°C şi nici să crească peste 25°C. După introducerea soluţiei de clor în apă, este necesar un timp de contact de minimum 30 min înainte de primul consumator.

O parte din clorul adăugat reacţionează cu impurităţile existente în apă (consumul de clor al apei) şi este influenţat de cantitatea acestora, pH, temperatură şi durata contactului. Această fracţiune nu prezintă proprietăţi antimicrobiene. Clorul rămas poartă denumirea de clor rezidual şi poate să existe sub două forme:

- clor rezidual liber, prezent sub formă de clor elementar (Cl2), acid hipocloros (HOC1) sau hipoclorit (ClO).

- clor rezidual legat sub formă de cloramine. Doza de clor este cantitatea care se adaugă în apă pentru satisfacerea

consumului de clor şi realizarea concentraţiei de clor rezidual. Doza de clor remanentă în apa potabilă nu trebuie să depăşească 0,2 - 0,3 mg/l. În caz

Page 29: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 26

contrar se simte un miros şi un gust neplăcut. Pentru siguranţa dezinfecţiei, trebuie să existe o doză de clor remanent de 0,1 mg/l.

Clorinarea apei se poate face şi cu clorură de var (care conţine 25 - 30% clor activ) şi cu cloramine.

Avantaje: - bactericid - virucid; - spumează puţin sau nu spumează; - puţin costisitor; - clătire cu uşurinţă Dezavantaje: - riscuri de coroziune; - sensibile la materiile organice; - instabilitate legată de temperatură; - incompatibilităţi chimice cu riscuri toxice (degajarea de clor gazos în

mediu acid) 3.2.2. Iodul şi derivaţii iodaţi

Datorită faptului că iodul este puţin solubil în apă, este instabil, corosiv, iritant al pielii şi mucoaselor, colorează obiectele tratate, deci nu se poate utiliza ca atare. În schimb sunt utilizaţi compuşii minerali şi organici care sunt mult mai stabili şi hidrosolubili.

Compuşii minerali. Aceştia sunt prezentaţi în cele ce urmează. Soluţie hidroalcoolică de iod şi iodură de potasiu. Este utilizată în special

ca antiseptic. Monoclorura de iod. Reprezintă o formulare care a fost dezvoltată pe

bază de IC şi de alţi adjuvanţi. Activitatea antimicrobiană a acestui compus conform metodologii lor

Afnor este următoarea: - bactericidă: 0,25%; - fungicidă: 0,25%; - virucidă: 0,5%; - sporicidă: 3%. Această formulare este influenţată de caracterul foarte oxidant al iodului

şi clorului. Din această cauză există riscul coroziunii oţelului inoxidabil în cazul utilizării unei concentraţii de peste 1% după o zi. Temperatura reprezintă factorul care agravează riscul coroziunii.

Compuşii organici sau iodoforii. Iodoforii sunt produse complexe care rezultă prin combinarea iodului cu un agent solubilizant sau cu un agent transportor şi care eliberează lent iodul când sunt diluaţi cu apă.

Aceste produse complexe iodate au următoarele caracteristici: - măresc solubilizatea iodului în apă; - eliberează progresiv iodul pe măsura necesităţilor; - reduc şi echilibrează concentraţia de iod molecular liber; - diminuează puterea colorantă a iodului şi mirosul caracteristic. Moleculele purtătoare sunt polimeri neutri ca: polivinilpirolidona (PVP),

glicoli polieteri, alcooli polivinilici, acidul poliacrilic, poliamide, polioxialchene sau polizaharide.

De multe ori, produsul conţine acid fosforic pentru a avea un pH al soluţiei acid, care să mărească activitatea iodului.

Date fizico-chimice. Soluţiile iodofore sunt miscibile în apă şi etanol, având o stabilitate optimă la un pH acid cuprins între 1 şi 5.

Creşterea temperaturii soluţiei peste 55°C duce la degajarea vaporilor de iod. Aceşti compuşi sunt inactivaţi prin reducerea iodului, în soluţii alcaline sau neutre.

Page 30: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 27

Incompatibilităţi. Iodoforii, fiind substanţe complexe oxidante, nu sunt

compatibili cu substanţele reducătoare. pH-ul acid poate să descompună complexele organice. Sărurile alcaline şi bazele reduc iodul şi inactivează activitatea antimicrobiană.

Coroziunea. Compuşii iodofori prezintă un risc mai redus decât formele minerale de iod, caracterul oxidant fiind acelaşi. Prin adăugarea de acid pentru a optimiza stabilitatea, poate să crească agresivitatea, în special asupra aliajelor feroase.

Colorarea materialelor plastice de multe ori duce la o îmbătrânire prematură a acestora şi produce modificări ireversibile ale proprietăţilor fizice ale polimerului.

Proprietăţi microbiologice. Iodul eliberat progresiv va acţiona ca oxidant asupra proteinelor enzimatice şi structurale.

I2 + 2e- 2I- ⇔

Iodoforii sunt consideraţi ca agenţi antimicrobieni cu spectru larg de acţiune. Acţiunea bactericidă se obţine la o concentraţie mijlocie de 30 mg/l iod sau 300 mg/l de compus complex iodat 10%. Mucegaiurile şi drojdiile sunt, de asemenea, sensibile la derivaţii iodaţi. Activitatea virucidă este controversată. Activitatea sporicidă se obţine numai în cazul utilizării unor concentraţii mari de iod.

Toxicitatea. Poate fi acută sau locală. Toxicitatea acută. Valorile DL50 (doza letală) sunt foarte variabile în

funcţie de compusul examinat, dar nu s-au obţinut rezultate anormale care să demonstreze un risc mai mare comparativ cu alţi dezinfectanţi.

Toxicitatea locală. Iodul are o putere lipofilă care favorizează dezinfecţia pielii. Formele iodofore sunt mai puţin iritante decât derivaţii minerali.

Citotoxicitatea şi hipersensibilitatea sunt limitele unei utilizări largi şi durabile ca antiseptic.

Utilizări. Utilizarea majoră a acestor compuşi este ca agent antiseptic. Din această cauză, acţiunea antimicrobiană rapidă este utilizată pentru numeroase săpunuri, soluţii şi pansamente antiseptice.

Utilizarea ca dezinfectant a materialelor şi circuitelor dă rezultate bune din punct de vedere microbiologic, dar apar efecte secundare, care fac să nu mai fie utilizat ca dezinfectant al suprafeţelor.

Avantaje: - bactericide - fungicide - virucide; - active la temperaturi scăzute Dezavantaje: - risc de coroziune; - sensibile la materiile organice; - instabile în legătură cu temperatura; - colorează materialele plastice; - preţ ridicat.

3.2.3. Acidul peracetic

Dintre agenţii oxidanţi care eliberează oxigen se va descrie numai acidul peracetic, deoarece ceilalţi reprezentanţi, peroxidul de hidrogen sau apa oxigenată (H2O2) şi permanganatul de potasiu (KMnO4), seamănă cu acesta, dar au o acţiune microbiologică mai restrânsă.

Page 31: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 28

Identificare. Soluţiile acidului peracetic sunt constituite, în general, din

4 componente majore, care asigură un echilibru instabil astfel:

CH COOH + H O CH COOH + 1/2 O + H O ⇔3 2 2 3 2 2Acid acetic Peroxid Acid peracetic Apă

de hidrogen

Alte componente favorizează acest echilibru şi sunt considerate stabilizatori. O formulare tip a acidului peracetic poate fi descrisă astfel: - acid peracetic: 5% p/v; - apă oxigenată (peroxid de hidrogen): 25 - 28% p/v; - acid acetic: 5 - 6% p/v; - stabilizatori: <1%plv; - apă.

Date fizico-chimice. Soluţiile de acid peracetic sunt incolore, cu miros înţepător şi lacrimogene. Soluţiile comerciale conţin 0,2 - 40% acid peracetic; valorile medii curente prezintă 2 - 5%.

pH-ul este apropiat de 1, deci foarte acid. Stabilitatea acidului peracetic se menţine prin respectarea unor reguli

stricte legate de temperatură, stocare, absenţa metalelor grele. Incompatibilităţi. Acidul peracetic este un oxidant puternic şi foarte

reactiv. Toate moleculele susceptibile la oxidare, sau legăturile labile, sunt denaturate rapid la concentraţia de acid peracetic slab (0,1 - 1% ). 0

Prezenţa sub formă de urme a metalelor sau a sărurilor de magneziu, fier, cupru şi a substanţelor organice sau a agenţilor reducători provoacă inflamarea materialelor combustibile şi explozii.

Coroziunea. Acidul peracetic diluat în apă distilată nu produce nici coroziune localizată (caverne, înţepături), nici coroziune generalizată. Din contră, în cazul utilizării apei pentru diluare care conţine urme de cloruri (apă reziduală, apă de foraj), oţelurile inoxidabile devin foarte sensibile la acţiunea combinată a acidului peracetic şi a urmelor de cloruri.

Proprietăţi microbiologice. Acidul peracetic rupe legăturile intramoleculare ale enzimelor şi ale componentelor membranei celulare, prin rupturi oxidative. De asemenea, sunt perturbate toate reacţiile celulare vitale ale microorganismelor.

Acidul peracetic prezintă un spectru larg de acţiune. Rezultatele date de o soluţie de 2,5% (p/p) sunt:

- bactericid: 0,3 - 1%; - fungicid: 1,5-2%; - virucid: 1%; - sporicid: 1,5%. Acidul peracetic 3,5% se utilizează ca agent bactericid şi sporicid,

pentru dezinfecţia suprafeţelor după un timp de contact de 1 oră. Toxicitate. Acidul peracetic prezintă riscuri toxicologice ca orice

compuşi oxidanţi sau acizi. Efectele toxice prin ingestie sunt comparabile cu cele ale unui produs cu

pH foarte acid. Mucoasele oculare sunt foarte sensibile, din care cauză la utilizare se recomandă ochelari speciali. Datorită volatilităţii se poate produce şi o toxicitate asupra căilor respiratorii. Utilizarea temperaturilor ridicate (+ 60°C) măreşte riscul.

Soluţiile comerciale care conţin mai puţin de 0,2% acid peracetic sunt considerate puţin iritante pentru piele.

Utilizări. Soluţiile de acid peracetic sunt utilizate pentru dezinfecţia în circuite după curăţare în industria laptelui şi a băuturilor.

Se utilizează ca dezinfectant al suprafeţelor prin metoda pulverizării.

Page 32: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 29

La ora actuală se preconizează şi utilizarea lui pentru dezinfecţia

suprafeţelor pe linie aeriană. Acidul peracetic este considerat un dezinfectant eficient, dar este necesar să se respecte cu strictele condiţiile de utilizare.

Avantaje: - bactericid - fungicid - virucid - sporicid; - activ la temperaturi scăzute; - acţiune rapidă; - nu formează spumă; - se clăteşte cu uşurinţă; - ieftin. Dezavantaje: - risc de coroziune; - instabil la temperaturi ridicate; - sensibil la materiile organice; - produce vapori iritanţi; - are numeroase incompatibilităţi chimice.

3.2.4. Formaldehida

Numele comun este de formol - formaldehida - aldehidă formică. Numele chimic este de metanal.

O Formula chimică: H - C H

Date fizico-chimice. Formaldehida este un gaz incolor, cu miros înţepător şi lacrimogen, solubil în apă. Formaldehida în soluţie cu apa reprezintă forma cea mai utilizată, cu o substanţă activă de 30 - 40%.

pH-ul este slab acid şi este dat de prezenţa urmelor de acid acetic, acid formic.

Soluţiile apoase de formaldehida polimerizată la rece sau cu adaos de metanol limitează reacţia. Forma solidă de formaldehida (paraformaldehida sau trioximetilena) se utilizează în exclusivitate pentru dezinfecţia pe cale aeriană.

Incompatibilităţi. Formaldehida şi soluţiile trebuie utilizate la o gamă de pH de 4 - 9.

Contactul cu produsele alcaline produce o polimerizare rapidă şi ireversibilă. Pentru eliminarea formaldehidei după dezinfecţia pe cale aeriană se utilizează următoarea reacţie:

Formaldehida Hexametilen tetramina + →

Amoniac (pudră albă inertă)

Formaldehida este un compus reducător care reacţionează violent cu acizii tari oxidanţi.

Coroziunea. Formaldehida este compatibilă cu principalele metale utilizate în mediu apos, fără să le corodeze. De asemenea, nu produce modificări materialelor plastice, cu excepţia câtorva cantităţi policarbonate pe care le fragilizează.

Proprietăţi microbiologice. Formaldehida reacţionează cu proteinele şi cu acizii nucleici, producând denaturare ireversibilă datorită formării de punţi intra- şi intermoleculare.

Page 33: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 30

R -NH . H R -NH. 1 2 1+ O = C —► | CH2

R -NH H R -NH 2 2 2

Formaldehida are un spectru antimicrobian foarte larg, dar la concentraţii ridicate.

Activitatea formaldehidei ca dezinfectant pe cale aeriană este remarcabilă. Proprietăţile antimicrobiene exprimate pentru 100% materii active sunt:

- bactericidă: • Escherichia coli - 4%; • Pseudomonas aeruginosa- 1%; • Staphylococcus aureus - 12%; • Enterococcus hirae - 20%;

- fungicidă: • Candida albicans - 0,75%; • Penicillium verrucosum - 0,75%; • Cladosporium cladosporoides - 0,75%; • Absidia corymbifera - 0,75%;

- virucidă: • colifagul T -0,15%; 2• colifagul MS2 - 0,33%; • colifagul ø x 174 - 0,33%;

- sporicidă - în soluţie apoasă sau sub formă gazoasă prezintă o activitate marcantă.

Remarcă: formaldehida sub formă gazoasă, obţinută prin aerosolizare din soluţiile lichide, asigură activităţi bactericide şi fungicide la concentraţii de 120 ppm şi sporicide la 480 ppm, după 2 - 3 ore de contact.

Toxicitate. Rezultatele sunt date pentru 100% materie activă. Toxicitatea acută: - DL (şobolan - cale orală): 800 mg/kg 50- DL (iepure - cale percutanată): 270 mg/kg 50- DL50 (şobolan - cale respiratorie): 250 ppm - după 4 ore; 815 ppm -

după 30 minute. Toxicitatea pentru om: - inhalaţii: aldehida formică este percepută la o concentraţie de 0,1 - 1

ppm. Hiperreactivitatea bronşică se produce la o concentraţie de peste 3 ppm. Multe persoane nu pot să tolereze acest produs la o expunere prelungită la 4 ppm. De la 50 ppm se produc iritaţii în câteve secunde;

- aplicarea pe piele a unei soluţii de 1% produce iritaţii slabe. Soluţiile concentrate sunt caustice pentru piele şi mucoase.

Alte date toxicologice. Aldehida formică este alergică. Nu s-a pus în evidenţă nici un efect teratogen. La animalele superioare şi la om studiile de mutageneză sunt contradictorii. De asemenea, efectul cancerigen la om reprezintă o problemă foarte mult studiată şi neelucidată.

Utilizări. Formaldehida este foarte mult utilizată ca dezinfectant al suprafeţelor, materialelor şi al circuitelor în asociaţie cu alte aldehide şi cu amoniu cuaternar.

Utilizarea cea mai importantă este dezinfecţia aeriană. Avantaje: - bactericidă - fungicidă; - produs important pentru dezinfecţia pe calea aerului; - nu este corosivă; - se îndepărtează uşor;

Page 34: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 31

- preţul avantajos Dezavantaje: - miros dezagreabil, lacrimogen; - suspiciuni cu privire la riscurile toxicogene prin inhalaţie. - 3.2.5. Glutaraldehida Numele comun este glutaraldehida sau aldehida glutarică. Numele

chimic este 1,5 pentanedial. O O Formula: C - CH2 - CH2 - CH2 - C

H H

Date fizico-chimice. Glutaraldehida în soluţie apoasă este incoloră, cu miros caracteristic şi conţine 25 - 50% materii active.

Stabilitatea glutaraldehidei este dependentă de pH şi de temperatură. Polimerizarea cu pierderea activităţii se accelerează de la un pH = 8,5 şi la o temperatură de peste + 50°C. Zona de pH compatibilă pentru menţinerea stabilităţii este de 3,5 - 6,5.

Incompatibilităţi. Glutaraldehida acţionează rapid cu radicali de tip NH2, OH (de exemplu acidul sulfamic, amine primare) şi formează polimerizanţi "reziduali".

Acizii şi bazele tari sunt, de asemenea, incompatibile cu glutaraldehida. Coroziunea. Glutaraldehida nu este un agent agresiv pentru

materialele utilizate curent în industria alimentară (oţeluri inoxidabile, aluminiu, materiale plastice, cauciuc etc.)

Proprietăţi microbiologice. Glutaraldehida produce denaturarea proteinelor şi alchilarea acizilor nucleici. Formarea "punţilor" inter- şi intraproteice este amplificată de caracterul dialdehidă.

Glutaraldehida are un spectru larg de acţiune pentru bacterii, drojdii, mucegaiuri şi formele sporulate. Este foarte importantă activitatea virucidă. Datorită acestei caracteristici este utilizată în spitale pentru activitatea antihepatitei B .şi în industria agro-alimentară pentru activitatea antifagică.

Proprietăţile antimicrobiene exprimate pentru 100% materie activă sunt: - bactericidă:

• Escherichia coli: 0,125%; • Pseudomonas aeruginosa - 0,125%; • Staphylococcus aureus - 0,04%; • Enterococcus hirae - 0,25%; • Mycobacterium smegmatis - 0,4%;

- fungicidă: • Candida albicans - 0,25%; • Penicillium verrucosum - 1%; • Cladosporium cladosporoides - 0,5%: • Absidia corymbifera - 0,5%;

- virucidă: • colifagul T2 - 0,25%; • colifagul MS2 - 0,125%; • colifagul ø x 174- 0,125%;

- sporicidă: o soluţie de 2% de materie activă are efecte sporicide după 1 oră la temperaturi de 20...50°C.

Toxicitate. Rezultatele sunt date pentru 100% materie activă. Toxicitatea acută: - DL50 (şobolan - cale orală): 733 mg/kg; - DL50 (iepure - cale percutanată) 1432 mg/kg.

Page 35: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 32

Toxicitatea locală. Pentru piele produce o inflamare persistentă în cazul utilizării unei concentraţii de 5 - 50%. Sub 5% fenomenele sunt foarte slabe.

Pentru ochi acţionează asupra mucoasei oculare în cazul unei soluţii care depăşeşte concentraţii de 1%.

Teratogeneza - mutageneza. Studiile efectuate pe animale au demonstrat că glutaraldehida nu este un agent teratogen, dar se pare că este o substanţă mutagenă

Utilizări. Glutaraldehida este utilizată foarte rar singură ca substanţă dezinfectantă. De obicei ea este asociată cu formaldehida, cu amoniul cuaternar pentru dezinfecţia în circuit şi pentru dezinfecţia materialelor prin pulverizare, împreună cu formaldehida este un dezinfectant al suprafeţelor şi al aerului. Avantaje:

- bactericid - fungicid - virucid - sporicid; - nu este corosivă; - se îndepărtează cu uşurinţă; - preţ este moderat. Dezavantaje : - miros caracteristic; - fixează proteinele; - foarte sensibilă la variaţia de pH.

3.2.6. Sărurile de amoniu cuaternar

Unele dintre aceste substanţe sunt utilizate atât ca agenţi de curăţare cationici, cât şi ca agenţi de dezinfecţie. De exemplu, clorura de dimetil didecil amonium este considerată ca un agent antimicrobian foarte important, în schimb dimetil-distearil amoniul nu posedă activitate antimicrobiană.

Identificare. Există 4 structuri chimice diferite care grupează principalele săruri de amoniu cuaternar utilizate ca dezinfectanţi:

- halogenura de dialchil-rnetil-benzil-amonium; - halogenura (clorura sau bromură) de alchil-dimetil-benzil-amoniu; - halogenura de alchil-metil-etil-amoniu; - halogenura de dialchil-dimetil-amoniu. Formulele halogenurilor sunt următoarele:

Hidrogenură de dialchil-metil-benzil-amoniu

Hidrogenură (clorură sau bromură) de alchil-dimetil-benzil-amoniu

Page 36: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 33

Hidrogenură de alchil-metil-etil-amoniu

CH3

CH3 N R1X”

R2

Halogenură de dialchil-dimetil-amoniu

Lanţurile alchil sunt, în general, constituite din alcooli graşi de tipul Cg - Gs. De obicei, anionul este o clorură sau o bromură. Date fizico-chimice. Sărurile de amoniu cuaternar se prezintă sub

formă de pudră sau lichid, având numeroase proprietăţi ca, de exemplu: putere de înmuiere, solubilizanţi, emulsionanţi, antimicrobieni. În general, sărurile de amoniu cuaternar sunt solubile în apă şi etanol. Ele scot tensiunea superficială, motiv pentru care se încadrează în substanţele tensioactive. Caracterul de formare a spumei este variabil.

Este remarcabilă stabilitatea la temperatură şi pH. Incompatibilităţi. Caracterul cationic (cu câteva excepţii) nu le dă posi-

bilitatea să se poată amesteca cu substanţele tensioactive anionice şi cu săpunurile.

Datorită caracterului reducător sunt în antagonism cu câţiva derivaţi oxidanţi.

Coroziunea. Sărurile de amoniu cuaternar sunt substanţe reducătoare nu oxidante. Din această cauză oţelurile inoxidabile, principalele aliaje, materiile plastice nu suferă alterări notabile în prezenţa sărurilor de amoniu cuaternar.

Soluţiile alcaline de amoniu cuaternar pot să degradeze aluminul şi aliajele lui. Urme de halogeni liberi pot să fie responsabile de fenomenul de coroziune.

Proprietăţi microbiologice. Amoniul cuaternar se absoarbe la nivelul membranei celulare producând modificări legate de permeabilitatea acesteia. De asemenea, denaturează proteinele structurale şi enzimele. Activitatea antimicrobiană nu poate fi extrapolată de la un compus la altul. De aceea se va prezenta un exemplu pentru compusul major al clasei clorura de dimetildidecil amoniu, exprimată la 100% substanţă activă.

Proprietăţile antimicrobiene sunt: - bactericide:

• Escherichia coli: 0,0025%; • Pseudomonas aeruginosa - 0,01%; • Staphylococcus aureus - 0,005%;

Page 37: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 34

• Enterococcus hirae - 0,005%; • Mycobacterium smegmatis - 0,025%;

- fungicide: • Candida albicans - 0,004%; • Penicilîium verrucosum - 0,025%; • Cladosporium cladosporoides - 0,005%.

În ceea ce priveşte activitatea virucidă, spectrul nu este suficient de larg pentru a avea această caracteristică.

Toxicitate. Există o omogenitate în ceea ce priveşte caracterul de toxicitate al sărurilor de amoniu cuaternar.

Datorită sintezei industriale, puritatea acestor compuşi este variabilă. Reziduurile mari în amine primare generează fenomene sensibilizante şi alergizante.

Datele toxicologice medii sunt: - DL (şoarece - cale orală): 200 - 1000 mg/kg; 50- irită pielea şi mucoasele în soluţie concentrată; - la concentraţie de 1 - 2% nu acţionează negativ asupra pielii; - nu are efect mutagen şi teratogen. Utilizări. Sărurile de amoniu cuaternar sunt principalele produse

utilizate ca dezinfectanţi şi antiseptici. În dezinfecţie, proprietăţile lor le permit dezinfecţia statică a

materialelor, dezinfecţia suprafeţelor prin pulverizare şi dezinfecţia în circuite. Unele săruri de amoniu cuaternar sunt folosite în compoziţia anumitor

săpunuri, loţiuni şi soluţii antiseptice. Avantaje: - bactencide şi fungicide; - sunt puţin toxice; - stabile la variaţii de pH şi temperatură; - nu sunt corosive; - preţ moderat. Dezavantaje: - unele produc spumă; - nu sunt virucide; - sunt incompatibile cu derivaţii anionici; - nu sunt autorizate pentru utilizarea în industria laptelui în afară de

didecil-dimetilamoniu.

3.2.7.Clorhidratul de polihexametilen biguanida (PHMB)

Formula:

[(CH ) -NH-C-NH- C-NH-(CH ) ] - HC1 2 3 2 3 n

NH NH

n = 2-40

Date fizico-chimice. PHMB se prezintă sub formă de soluţie apoasă slab gălbuie, uşor opalescentă când conţine 20% substanţă activă. Este termostabilă, nevolatilă, solubilă în orice proporţie în apă.

Page 38: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 35

Incompatibilităţi. Bazele tari cum sunt hidroxidul de sodiu,

metasicilicatul de sodiu, fosfaţii precipită PHMB. Este incompatibil cu produsele tensioactive ahionice şi cu proteinele.

Coroziunea. Nu corodează oţelurile inoxidabile, aliajele aluminiului, nichelul etc. Cuprul este sensibil la soluţii concentrate.

Proprietăţi microbiologice. PHMB este absorbit de peretele microbian, provoacă leziuni ireversibile prin fenomenul de coagulare, inhibă enzimele şi distruge membranele celulare. Spectrul antimicrobian este incomplet. Are activitate bactericidă şi levuricidă, iar activităţile fungicide şi virucide sunt slabe.

Activitatea bactericidă. Rezultatele sunt date pentru o soluţie ce conţine 20% substanţă activă:

• Escherichia coli -0,01%; • Pseudomonas aeruginosa - 0,05%; • Staphylococcus aureus - 0,025%; • Enterococcus hirae - 0,025%; Activitate levurică. Se utilizează în concentraţie de 0,2% pentru drojdiile

din genul Candida şi Saccharomyces. Toxicitate. Este prezentată în cele ce urmează. Toxicitatea acută. DL (şobolan - cale orală) = 2500 mg/kg. 50Toxicitatea locală. Este un produs foarte puţin agresiv pentru piele şi

mucoase fiind bine tolerat de om. Este iritant numai în concentraţii mari. Utilizări. PHMB este un produs care nu formează spumă. Se

utilizează, de obicei, pentru dezinfecţiile circuitelor. Datorită spectrului restrâns de acţiune, acest produs este utilizat cu alte produse antimicrobiene, creând un sinergism foarte interesant.

Avantaje: - bactericid; - este puţin toxic; - nu formează spumă; - nu este corosiv; - nu prezintă miros; - este bine tolerat de om. - Dezavantaje: - nu este virucid; - prezintă multe incompatibilităţi chimice; - preţul este ridicat. Notă. Produsele utilizate ca substanţe dezinfectante sunt mult mai

numeroase. Datorită faptului că sunt mai puţin recomandate să se utilizeze în industria alimentară, în special datorită costului ridicat şi a toxicităţii, ele vor fi prezentate în Anexă.

3.3. Sinergismele

Există cazuri destul de frecvente în care se pot realiza sinergisme între două substanţe dezinfectante, sau între un dezinfectant şi un alt produs auxiliar.

Acest lucru, la ora actuală, este foarte mult studiat şi dezvoltat, având ca rezultate creşterea performanţelor dezinfectanţilor, micşorarea toxicităţii şi

Page 39: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 36

a coroziunii. În continuare sunt prezentate câteva exemple de sinergism în cazul dezinfectanţilor.

Formaldehida + Cu++. Rossmoore şi Sondossi (1988) au arătat că ionii de Cu++ potenţează acţiunea dezinfectantă a formaldehidei. Ei au pus în evidenţă acest mecanism de sinergism astfel: ionii de Cu++ reacţionează cu glutationul, care este cofactorul formaldehid-dehidrogenazei. Acest lucru micşorează rezistenţa microorganismelor la dezinfectant.

Sărurile de amoniu cuaternar + sechestrantele. Sinergismul între sărurile de amoniu cuaternar şi sechestrantele împotriva bacteriilor Gram-negative este foarte mult utilizat. Sechestrarea ionilor de calciu şi magneziu duce la slăbirea membranei bacteriilor Gram-negative, astfel încât utilizarea sărurilor de amoniu cuaternar este mult mai eficientă.

Argintul + EDTA. Kour şi Vadehra (1988) au arătat că, în cazul bacteriei Klebsiella pneumoniae, acţiunea dezinfectantă a ionilor de Ag+ este potenţată de EDTA printr-un mecanism bine cunoscut: eliminarea lipopolizaharidelor membranei externe a bacteriilor Gram-negative şi creşterea permeabilităţii pentru dezinfectant. De asemenea, ei au pus în evidenţă acest sinergism în cazul acţiunilor asupra bacteriei Gram-pozitive Staphylococcus aureus.

Peroxidul de hidrogen (apa oxigenată) + radiaţiile ultraviolete. Acest sinergism foarte interesant a fost evidenţiat de Bayliss şi Waites (1982), pentru distrugerea sporilor de Bacillus şi Clostridium. Aceşti autori au explicat influenţa favorizantă a radiaţiilor ultraviolete, care favorizează formarea radicalilor hidroxil pornind de la un ion superoxidat şi de la peroxidul de hidrogen.

O2*- + H2O2 -» OH* + OH- + O2 3.4. Rezistenţa microorganismelor la dezinfecţie

Apariţia riscului rezistenţei microorganismelor la dezinfectanţi este mai mică, comparativ cu aceea a rezistenţei la antibiotice. Acest lucru este datorat faptului că dezinfectanţii comparativ cu antibioticele posedă numeroase câmpuri de acţiune. Câteodată, însă, se poate observa această rezistenţă, dar problema nu a fost pe deplin elucidată.

Sensibilitate şi rezistenţa reprezintă termeni relativi. Se numeşte rezistentă o suşă, a unei specii sau a unei familii, care nu poate fi distrusă de un dezinfectant utilizat la o concentraţie obişnuită.

3.4.1. Rezistenta transferabilă

Se pare că în cazul rezistenţei la dezinfectanţi un rol important îl joacă - plasmidele. Se poate cita cazul rezistenţei bacteriei Staphylococcus aureus, la anumiţi dezinfectanţi cationici. Această rezistenţă apare simultan cu rezistenţa la anumite antibiotice. Se pare că, pentru bacteriile Gram-negative, plasmidele sunt mai puţin implicate.

Rezistenţa poate să apară sub diferite forme. De exemplu, bacteria poate să producă enzime care să inactiveze şi să oprească pătrunderea biocidului în celulă, sau să fie capabilă să excreteze biocidul absorbit.

Page 40: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 37

3.4.2. Inactivarea biocidelor

. Acest tip de rezistenţă a fost observat în cazul: mercurului, derivatelor

organomercurice, cadmiului şi arseniatelor. S-a observat că unele bacterii sunt rezistente la ionii de Hg++şi ai derivatelor organomercurice. Această rezistenţă este dată de prezenţa enzimelor specializate de tipul hidrolazelor şi reductazelor, care se găsesc în citoplasmă. Numeroase hidrolaze acţionează asupra legăturilor carbon-mercur ale derivatelor organomercurice, cu formarea ionilor de Hg++. Aceşti ioni sunt în continuare reduşi prin intermediul reductazei în mercur metalic, care poate să fie eliminat sub formă de vapori (Chopra, 1982).

Acest factor de rezistenţă poate să fie purtat de plasmide şi poate fi transferat prin conjugare şi transducţie (Silver şi Mistra, 1988).

3.4.3. Protecţia dată de biofilme

Aşa cum s-a arătat, anumite bacterii pot să adere între ele sau la suprafeţe datorită secreţiilor exopolizaharidice. Indivizii care formează colonii sunt sudaţi între ei sau de suprafeţe printr-un biofilm continuu. În această etapă, germenii sunt, de obicei, foarte rezistenţi la biocide.

Pe această temă s-au emis diferite teorii: schimbări fiziologice ale microorganismelor, obstacole de penetrare a biocidelor etc.

Experienţele lui Stewart şi Colab. (1996) au ajuns la concluzia că această rezistenţă are două origini: una este legată de neutralizarea parţială a biocidului de materiile organice ale biofilmului şi alta este legată de gradientul de concentraţie în biocid, care se stabileşte în grosimea filmului.

3.4.4. Limitarea riscului de apariţie a rezistenţei la

dezinfectant

Pentru a evita apariţia de microorganisme rezistente la dezinfectanţi, trebuie luate anumite măsuri obligatorii:

- în primul rând, respectarea strictă a regulilor legate de igiena generală; - dezinfecţia, întotdeauna, să fie precedată de curăţire corespunzătoare; - este indicat ca dezinfecţia să se realizeze alternativ cu două sau mai

multe produse care să aibă mecanisme de acţiune diferite. Această metodă este preferabilă aceleia care constă în amestecarea empirică a mai multor produse, câteodată incompatibile între ele;

- este absolut necesar să se reziste la tentaţia de a diminua concentraţia sau timpul de contact corespunzător, din spirit de economie de bani şi timp.

Page 41: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

IGIENA 38

Anexa

Lista produselor de curăţire şi dezinfecţie autorizate (de Consiliul Superior de Igienă Publică a CE. 15 iunie 1993) Agenţi de suprafaţă

1. Agenţi de suprafaţă anionici Săpunurile (săruri alcaline ale acizilor graşi) Alchilsulfaţii alcalini Alchilsulfonaţii alcalini Dioctil-sulfosuccinatul de sodiu Sărurile de sodiu sulfonate ale a//a-olefinelor Alchil aril-poliglicol-eter sulfonaţi alcalini Acizii mono- şi dialchil-difenil oxido-disulfonici şi sărurile lor alcaline. 2. Agenţi de suprafaţă cationici (cuprind şi substanţele utilizate pentru

efectul lor dezinfectant): sărurile de amoniu cuaternar

Clorura sau bromura de trimetil alchil amoniu Clorura sau bromura de dimetil dialchil amoniu Clorura sau bromura de metil trialchil amoniu Clorura sau bromura de dimetil arii alchil amoniu Clorura sau bromura de dimetil alchil etil arii amoniu Clorura sau bromura de metil arii dialchil amoniu Clorura sau bromura de arii trialchil amoniu Clorura sau bromura de metil diaril alchil amoniu Clorura sau bromura de diaril dialchil amoniu Clorura sau bromura de dimetil arii alchil fenoxi (sau crezoxi) etoxietil amoniu Clorura sau bromura de alchil benzii imidazol Cloruri de alchil pirinidium Clorura de didecil dimetil amoniu. 3. Agenţi de suprafaţă neionici Acizi graşi şi răşini polietoxilate Propilenglicoli polietoxilaţi Lanolina polihidrolizată Alcoolii graşi polietoxilaţi şi sărurile lor alcaline Derivaţii carboxilaţi de alchilfenoli polietoxilaţi şi sărurile lor alcaline Alcanolamidele acizilor graşi Esterii acizilor graşi ai zaharozei şi sucrogliceridele Mono- şi distearaţii zaharozei Mono- şi dipalmitaţii zaharozei Mono- şi dioleaţii zaharozei Sucrogliceridele acizilor graşi şi ale corpurilor grase alimentare Oxidul de dodecil-dimetil amina Monolauratul de polioxietilen Sorbitatul sau polisorbitatul Caprilil caprilil glucozida Esteri de poliol-polietoxilaţi 4. Agenţi de suprafaţă amfoleri (amfolitici) - 1-alchil 3-dimetilamonio propan 3-carboximetil betaina

Page 42: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

IGIENA 39

Dezinfectanţi Apa oxigenată Acidul peracetic Hipocloriţii alcalini Acidul clorocianuric Clorura de var Dicloroglicolul Paratoluen clorosulfamida sodată Acidul hidoxiacetic Alcoolul etilic Alcoolul izopropilic Butilglicolul Aldehida formică Glutaraldehida Bromura de potasiu Permanganatul de potasiu Acidul sorbic Clorura de iod (iodată) Laurildietilen triamina Dioctildietilentriamina Trioctildietilen triamina Laurilpropilentriamina Acidul octil fosforic Acidul laurilpropilendiominoacetic Acidul laurildietilen triamino Clorhidratul de decil oxil 3-hidroxi acetic 2 amino 1-propan Clorhidratul de polihexametilen biguanidina

Diverse 1. Acizi (cu efect detartrant şi dezincrustant)

Acidul sulfuric Acizii alchil sulfonici Acidul tartric Acidul clorhidric Acizii alchil aril sulfonici Acidul sulfamic Acidul nitric Acidul lactic Acidul adipic Acidul ortofosforic Acidul citric Acidul succinic Acidul acetic 2. Baze 3. Adjuvanţi insolubili Soda caustică Carbonatul de calciu . - Potasea caustică Piatra Ponce Varul Silicea pulverulentă Amoniacul Kiselgurul Alcanolamidele Alte substanţe inerte . -

4. Săruri minerale 5. Sechestranţi

Carbonaţii alcalini Polifosfaţii alcalini Bicarbonaţii alcalini Gluconaţii alcalini Percarbonaţii alcalini Glucoheptonaţii alcalini Perboratul de sodiu EDTA şi sărurile alcaline Carbonatul de magneziu Acidul hidroxietilen difosforic Fosfaţii alcalini Acidul amino-tris metilen fosforic Fosfatul trisodic clorat Acidul fosfono-3-carboxihexan dioic Sulfatul de magneziu Acizii policrilici şi poliacrilaţii de sodiu Sulfaţi alcalini Poliacidul fosfatino-carboxilic Bisulfaţii alcalini Sulfatul de aluminiu Silicaţii alcalini Silicoaluminatul de sodiu Clorurile alcaline

Clorura de amoniu

Page 43: igiena_2008-2009

Substanţe utilizate în dezinfecţie

IGIENA 40

6. Agenţi antispumanţi şi anti depozitanţi Metil polisiloxani Metil celuloza Carboximetil celuloza Etil celuloza Pectine Fosfaţii acidului stearic Polivinil pirolidona Copolimeri acrilici Polimeri reticulaţi ai acidului acril

7 Agenţi auxiliary Uree Alcool benzilic Glicol Enzime Propilen glicol Sorbitol Acid boric Stearat de aluminiu Acidul benzoic şi sărurile de sodiu, potasiu şi

magneziu 2-bromo - 2-nitropropan 1,3-diol Ortofenil fenolatul de sodiu

Condiţii de utilizare Produsele de curăţire şi dezinfecţie trebuie utilizate pentru eliminarea

murdăriilor şi distrugerea microorganismelor. Ele trebuie înlăturate în totalitate prin clătire cu apă potabilă sau cu

vapori de apă. În cazul sărurilor de amoniu cuaternar, eficienţa clătirii se poate proba

cu ajutorul unui reactiv specific. Este necesar să se asigure biodegradabilitatea detergenţilor care vin în contact cu resturile alimentare.

Page 44: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 41

Capitolul 4. Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

4.1. Metode, materiale şi tehnici

Industria alimentară are un rol primordial, acela de a produce alimente de bună calitate, sănătoase, care să poată fi conservate o perioadă mai lungă de timp. Pentru obţinerea acestui rezultat, curăţirea şi dezinfecţia trebuie să reprezinte o preocupare constantă a specialiştilor din toate unităţile de producţie.

Procesele industriale, oricât de bine ar fi dirijate, generează deşeuri pe care trebuie să le colectăm. În mediul zis umed, cum ar fi sectorul de industrializarea cărnii, deşeurile care trebuie îndepărtate se cifrează la kilograme şi nu la grame. Legislaţia în domeniul igienei alimentare stipulează faptul că materialele şi suprafeţele care intră în contact cu alimentele trebuie să fie curăţite şi la nevoie dezinfectate (Directive europene 93/43/C.E.E., 1993).

Mediile uscate se caracterizează, cel mai frecvent, prin absenţa constrângerilor microbiologice datorită însuşirilor produselor care au un conţinut mic de apă liberă, de exemplu coacerea aproape sterilizantă (produse de panificaţie, biscuiţi etc). în acest caz, faza de dezinfecţie a suprafeţelor nu se întâlneşte sistematic.

Anumite maşini şi anumite zone ale fabricii pot fi mai sensibile, în particular utilajele pentru tăierea pâinii în felii etc.

Alimentele sunt produse perisabile. Curăţirea şi dezinfecţia sunt, deci, etape importante ale procesului de fabricaţie a produselor alimentare.

În cele ce urmează se vor detalia aspecte ale: - curăţirii şi dezinfecţiei în mediu umed (abatoare, fabrici de conserve,

fabrici de bere, întreprinderi pentru industrializarea vinului); - curăţirii şi dezinfecţiei în mediu uscat (fabrici de biscuiţi, panificaţie,

patiserie etc); - curăţirii chimice pe loc în circuit închis (CIP, NEP). 4.2. Curăţirea şi dezinfecţia în mediu umed

Corespunzător naturii localurilor şi materialului de protejat, în practică se folosesc următoarele variante de curăţire:

- curăţirea în 3 etape (prespălare, curăţire, răzuire); - curăţirea în 5 etape (prespălare, curăţire, răzuire, dezinfecţie şi

răzuirea dezinfectantului); - curăţirea în 7 etape (prespălare, curăţire alcalină, răzuire, curăţire

acidă, dezinfecţie, răzuirea dezinfectantului); - regula celor 4D (degajare, detergenţă, decapare şi dezinfecţie). În ultimă instanţă, curăţirea în mediul umed este o succesiune de etape

unitare, care se asociază ca ordine şi metodă, corespunzător necesităţilor şi constrângerilor tehnice specifice fiecărui sector al industriei alimentare.

Page 45: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 42

Pentru realizarea acestui lucru este necesar ca pentru fiecare sector al

industriei alimentare să se elaboreze strategia corespunzătoare de igienă. Cronologia diferitelor etape unitare variază în funcţie de natura şi

cantitatea depozitelor de murdărie întâlnite în diferite locuri ale unei fabrici din industria alimentară. În figura 4.1 se prezintă cronologia etapelor de curăţire şi dezinfecţie în mediul umed şi problemele abordate la fiecare etapă.

Principiile eficacităţii curăţirii şi dezinfecţiei se rezumă în ultimă instanţă la 4 factori esenţiali (Bellon-Fontaine, 1988) şi anume:

- acţiunea fizico-chimică datorată procesului; - acţiunea mecanică legată de materialul de curăţire; - acţiunea datorată timpului de contact între produs şi suprafaţa de curăţat; - acţiunea legată de temperatura apei şi/sau a produsului chimic. Un mijloc deosebit pentru memorizarea celor 4 factori constă în

conştientizarea faptului că curăţirea trebuie făcută cu "TACT" (fig. 4.2). În cele ce urmează se va analiza fiecare etapă a procesului de curăţire

şi se va reveni în detaliu asupra celor 4 factori. 4.2.1. Pregătirea în vederea curăţirii şi dezinfecţiei

Pregătirea secţiilor este prima etapă ce trebuie efectuată înainte de abordarea curăţirii şi dezinfecţiei în mediul umed. Prin aceasta se îndepărtează obstacolele care pot fi periculoase (cutii, cartoane etc), se facilitează operaţiunile ulterioare de curăţire şi apoi dezinfecţie.

În cursul acestei etape sunt preparate diferitele materiale necesare operaţiunilor de curăţire.

În această etapă de pregătire trebuie efectuate următoarele operaţii: - acoperirea cu prelată a maşinilor sensibile la jeturile de apă (balanţe etc);

-protejarea motoarelor electrice, calculatoarelor şi pupitrelor de comandă cu ajutorul unei pelicule de unică utilizare sau cu prelată reutilizabilă;

- curăţirea şi dezinfectarea regulată a prelatelor în scopul menţinerii lor în stare perfect curată;

- pregătirea unei zone de uscare şi depozitare pentru prelate atunci când ele sunt strânse pentru degajarea utilajelor şi reînceperea producţiei. Aceste operaţiuni sunt realizate de către echipa pentru efectuarea curăţirii. Aranjarea şi stocarea produselor alimentare fabricate într-uin schimb sunt în responsabilitatea echipelor de producţie. Acestea cunosc destinaţia precisă a acestor produse (materii prime, produse finite, rebuturi etc.)

Figura 4.2 Schema afişajului ce reprezintă cei 4 factori ai curăţirii şi dezinfecţiei

Page 46: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 43

Figuta 4.1 Cronologia etapelor de curăţire şi dezinfecţie în mediul umed

4.2.2. Subţierea stratului – răzuirea Această operaţie constă în degajarea suprafeţelor grupând şi colectând

murdăria cea mai mare. După stropirea uşoară cu apă de la reţea, operatorul curăţă diferitele suprafeţe care prezintă multă murdăriei (pardoselile şi materialele plate, de exemplu mesele).

Dacă această operaţiune nu este corect realizată, etapa următoare de curăţire va necesita o muncă suplimentară şi o pierdere de timp. În acelaşi timp, consumul de apă va fi mai mare în cazul efectuării în condiţii necorespunzătoare a acestei etape.

Operaţiunea se execută cu ajutorul racletelor şi al periilor de polietilenă. Racleta este un element de lucru indispensabil, dar prezintă un mare neajuns. Marginile bordurii în contact cu solul şi sistemul de fixare sunt surse posibile de recontaminare. Este, deci, necesar să se cureţe şi să se dezinfecteze eficient acest dispozitiv în permanenţă.

Modul curent de dezinfectare a racletelor este introducerea într-o soluţie dezinfectantă.

Diferitele murdării colectate (oase, bucăţi de carne, legume, hârtie, materiale plastice etc.) sunt depozitate în locuri special amenajate în unităţile industriale.

4.2.3. Prespălarea (cu apă de la reţea, la presiune joasă sau înaltă)

Scopul prespălării este eliminarea murdăriei fixate pe suprafeţe. Se utilizează un flux de apă pentru desprinderea murdăriei aderente pe suprafeţe şi antrenarea lor spre evacuare.

Corespunzător calităţii apei disponibile şi murdăriei, se pot folosi trei tipuri de soluţii şi anume:

Page 47: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 44

- la presiunea reţelei, aproximativ 4 bar, şi un debit optim de 3000 - 5000 l/h; - la presiune scăzută, de 20 - 40 bar, şi un debit optim de 1200 - 1500 l/h; - la presiune ridicată, de 60 - 80 bar, şi un debit optim de 1200 - 1500 l/h. Alegerea caracteristicilor materialului de prespălare este un element

important în obţinerea unei curăţenii vizibile. Temperatura apei de prespălare. Apa caldă permite uşurarea

operaţiunii de prespălare, solubilizând zaharurile şi desprinderea murdăriei organice (materii grase şi proteine).

În industria alimentară, unde trebuie curăţate numeroase deşeuri grase, temperatura apei de prespălare are o mare importanţă pentru eficacitatea curăţirii şi condiţionează rezultatul final al curăţirii şi dezinfecţiei.

În sectorul industriei cărnii (abatoare de bovine, lanţuri de eviscerare a păsărilor, trasarea carcaselor de porc etc), plaja temperaturii optimale este cuprinsă între 40 şi 50°C. Temperaturi inferioare fac prespălarea dificilă şi fără eficienţă. Temperaturi mai mari nu se recomandă din următoarele considerente:

- există riscul opăririi personalului ce lucrează la curăţire; - vaporii de apă în exces jenează vizibilitatea şi sursele de contaminare; - cost energetic ridicat; - uzură prematură a pompelor de apă. În anumite zone ale fabricii, unde volumulmurdăriei este mare (jumulirea

păsărilor, curăţarea legumelor etc), temperatura apei de Jet-creion spălare este mai puţin importantă. Factorul

preponderent în acest caz îl reprezintă debitul de apă. Apa rece este recomandată, de asemenea, în

zonele cu sânge pentru a evita fenomenele de coagulare a acestuia.

Curăţirea cu apă de înaltă şi joasă presiune pune în evidenţă două caracteristici distincte: --presiunea deimpact a apei asupra suprafeţei; -debitul de apă furnizat de către material.

Presiunea serveşte la desprinderea murdă- -riei de pe suprafaţă. Utilizatorul va trebui să aleagă nivelul presiunii, care să nu afec- -teze suprafaţa de curăţat.

Debitul de apă serveşte ca vector al transportului de murdărie desprinsă către eală). zonele de scurgere (sifon de pardos

Pe acest considerent reuşita procesului de prespălare este condiţionată de alege- -rea corectă a cuplului debit-presiune a apei.

Instalaţiile de aducţiune a apei de înaltă sau joasă presiune sunt echipate cu diferite ti- -puri de duze, la care unghiul de deschidere şi diametrul de trecere a apei modifică efec- tul curăţirii (fig. 4.3).

Uzual, personalul care efectuează curăţi- rea utilizează duze cu jetul plat, lat (15 sau 30° d creion eschidere) sau mai adesea folosesc duze

Fig. 4.3. Forţa de impact (unghiul de 0°), care permit şi zona de lucru a obţinerea unui jet rectiliniu. În acest ultim caz, diferitelor tipuri de este necesar să se utilizeze aceste duze duze. la o distanţă de 750 mm de la mânerul pisto- -letului, pentru a evita riscul de accidentare.

Page 48: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 45

Cu aceeaşi pompă, un jet-creion posedă o forţă de impact importantă şi

la o dis-tanţă apreciabilă de duză (murdăria punctuală de pe plafon). Acest tip de duză nu permite curăţirea rapidă a unor suprafeţe mari.

Cu o deschidere mai largă, operatorul pierde din forţa de impact, dar poate folosi jetul ca o "mătură" de lăţime mai mare sau mai mică. În acest caz, pentru a menţine eficacitatea operaţiunii de prespălare, trebuie compensate pierderile forţei de impact cu creşterea debitului de apă. Aceasta presupune schimbarea pompei de apă.

Furnizorii au pus la dispoziţia industriei jeturi turnante, care combină avantajele forţei de impact a jetului-creion şi lăţimea de lucru al jetului plat.

Evoluţiile recente ale instalaţiilor de spălare dau posibilitatea reglării debitului şi presiunii acţionând direct asupra robinetului, modificând unghiul duzei; este vorba de duză cu geometrie variabilă. Operatorul în acest caz nu trebuie să modifice duza în funcţie de natura operaţiunilor de realizat.

Acest lucru permite o activitate mai eficientă şi performantă, operatorul putând să aleagă în funcţie de situaţie soluţia optimă.

Un alt sistem puţin diferit constă în montarea la nivelul tubului a unui by-pass care modifică presiunea, difuzând jetul de apă pe o duză secundară montată în paralel.

Un ultim aspect de care trebuie să se ţină cont în cadrul operaţiunii de spălare cu apă la presiune este unghiul de atac între jet şi suprafaţa de curăţat. Unghiul de 90° în raport cu suprafaţa este cel mai neindicat. Unghiul de atac mai mic are următoarele avantaje:

- favorizează puterea de desprindere a murdăriei de pe suprafaţă; - evită stropirea operatorului, dacă jetul de apă sare pe suprafaţă; - menţine viteza jetului şi permite transportul murdăriei spre evacuare. În numeroase studii legate de curăţirea în domeniul industriei

alime l, ntare, autorii recomandă presiuni de 160 bar şi mai mult. De altfedefiniţia adoptată de către membrii comisiei de normalizare AFNOR X53A consideră curăţirea la presiune înaltă o maşină capabilă să pună în funcţiune apa rece sau caldă la 180 bar sau mai mult.

Această valoare de presiune este net superioară celei adoptate uzual la spălarea în unităţile din industria alimentară.

Efortul exercitat asupra operatorului de către materialul de curăţire ii şi a debitului de apă (fig. 4.4). trebuie luat în considerare la alegerea presiun

Fig 4.4 Evoluţia forţelor de reacţie a unui material de cur ţire

apă şi presiune ă

funcţie de debitul de

Page 49: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 46

Componenta forţei de reacţie în direcţia robinetului de pulverizare

trebuie să fie limitată la 150 N. În cazul unei activităţi susţinute (5-7 ore), nu se recomandă să se depăşească 60 - 65 N pentru a efectua o curăţire în condiţii corespunzătoare. Diminuarea forţei de reacţie permite creşterea confortului operatorului.

Trebuie avut în vedere faptul că nu trebuie scăzute presiunea şi debitul concomitent întrucât ar diminua efectul de prespălare.

Este deosebit de important să se aleagă materialul adecvat naturii operaţiunii ce trebuie realizată.

În practică există o infinitate de posibilităţi de modificare a debitului, presiunii, unghiului de deschidere a duzei, temperaturii apei de spălare etc.

Avantajele şi dezavantajele utilizării apei de spălare sub presiune. Utilizarea apei de joasă presiune prezintă avantajul unei protecţii a materialelor, iar cea de înaltă presiune are avantajul unei acţiuni mecanice net superioară şi un efect bun în eliminarea murdăriei.

Conform unui studiu publicat în 1989 în revista „Fleischwirtschaft" şi realizat la o întreprindere de industrializare a cărnii, timpii de curăţire sunt mai mici dacă aceasta se efectuează la joasă presiune (20 bar) decât la înaltă presiune (160 bar).

În practică, utilizarea sistemului de joasă presiune (20 bar) permite realizarea unei reduceri a consumului de apă cu 25 - 30% în raport cu metoda de lucru la înaltă presiune (80 bar).

În fine, instalaţia pentru realizarea spălării la joasă presiune este mai robustă şi necesită o întreţinere mai uşoară decât în cazul instalaţiei de înaltă presiune.

Se consideră o instalaţie aproape ideală cea care furnizează un debit cuprins între 1500 şi 2500 l/h, la o presiune de 60 bar.

Prespălarea este o etapă foarte importantă a fluxului de curăţire. O prespălare medie nu poate conduce la o bună curăţire, în timp ce o operaţiune bine efectuată de prespălare are toate şansele de a conduce la rezultate bune, atât vizuale cât şi microbiologice.

Această operaţie permite pregătirea ansamblului de suprafeţe pe care se vor aplica soluţii detergente sau dezinfectante sub formă de spumă.

4.2.4. Aplicarea spumei

Scopul acestei operaţii est dee îndepărtare în totalitate a murdăriei încă prezente pe suprafeţe. În practică, operaţiunea constă în acoperirea cu ajutorul unei instalaţii a tuturor suprafeţelor, maşinilor, pereţilor şi pardoselilor cu un strat de spumă.

În funcţie de natura murdăriei (materiale organice sau minerale) se utilizează un produs alcalin sau acid şi se vorbeşte de detergenţă sau de dezincrustare.

Duritatea apei de prespălare şi/sau de curăţire are o acţiune directă asupra frecvenţei operaţiunilor de detergenţă. Nu există un standard nici norme pentru determinarea frecvenţei de utilizare a soluţiilor acide; pe bază experimentală se poate programa alternanţa operaţiunilor alcaline şi acide.

Stratul de spumă trebuie să fie regulat şi neîntrerupt. Pe o suprafaţă înclinată, aplicarea acestuia se face prin mişcări în zigzag, orizontale, pornind de sus în jos (fig. 4.5).

Page 50: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 47

Zona de acţiune Sedimentarea din Par a Aplicarea spumei a produsului filmul de spumă tesuperioara / a peret *elui

Partea inferioară '

lui a perete

Aplicare corectă Aplicare incorectă

ticală. Fig. 4.5. Principiu de aplicare a spumei pe o suprafaţă ver

Avantajul aplicării spumei faţă de alte substanţe fluide permite: - vizualizarea suprafeţelor curăţate şi un contact bun dintre murdărie şi

produsul chimic; -creşterea timpului de contact între suprafaţa de curăţat şi produsul chimic. Timpul de acţiune a produselor alcaline utilizate este în general cuprins între 20 şi 30 min.

Soluţiile spumante nu trebuie să se usuce sub nici o formă pe suprafeţele curăţate, decât în cazul în care reziduurile chimice sunt foarte dificil de curăţat şi de extras. Se procedează la curăţire înaintea spumării pe suprafeţele calde. Timpul de acţiune pe astfel de suprafeţe este diminuat, dar eficacitatea produsului chimic creşte o dată cu temperatura.

Reguli de securitatea muncii la operaţiunea de aplicare a spumei. Personalul manipulează produse chimice pentru a realiza dozarea şi aplică spuma pe suprafeţe. Pentru a evita accidentele de muncă, operatorul trebuie să respecte regulile de protecţie a muncii corespunzătoare acestei activităţi, şi anume:

- utilizarea mănuşilor pentru evitarea riscurilor de arsuri prin contactul direct cu produsul chimic;

- utilizarea ochelarilor pentru a se proteja de eventualele proiecţii la transvazarea produsului sau aplicarea spumei.

În cazul produselor chimice iritante pentru căile respiratorii (dezinfectant pe bază de aldehidă şi în special formaldehidă), se recomandă utilizarea unei măşti dotate cu un cartuş filtrant adaptat la natura produsului chimic aplicat.

Alegerea materialului şi instalaţiei de spumare. Pentru realizarea unei soluţii spumante, sunt necesare cel puţin două componente: apă şi produsul chimic. Aerul comprimat este un element important în realizarea spumei de bună calitate.

Instalaţiile folosite frecvent în acest scop sunt: - mobile (ţeava de spumă, tub de spumă); - fixe, centralizate sau nu. Instalaţiile mobile folosesc ţevi sau tuburi de distribuire a spumei.

Ţevil siuni de 4 sau 8 bar, mai frecvent fiind e utilizate se livrează la preutilizate cele de 8 bar.

Instalaţiile mobile cu tuburi. Se utilizează şi la înaltă şi la joasă presiune. Produsul este pompat şi dozat printr-un sistem Venturi. Spuma rezultată este evacuată fără a fi nevoie de aer comprimat.

Page 51: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 48

Instalaţiile fixe centralizate. Prezintă avantajul că pot fi direct

utilizate de către operator şi, deci, se câştigă timp prin reducerea opera iunilor de preparare a soluţiilor. ţ

Instalaţiile fixe necentralizate. Permit distribuirea şi dozarea produsului la locul utilizării. Există în acest caz posibilitatea determinării dozelor diferite pentru fiecare zonă de lucru.

Dozarea materialului se poate face automat sau manual. Pentru dozarea automată, două mari principii există pe piaţa

industrială de curăţare şi anume: dozarea prin sistem Venturi şi dozarea în sistem volumetric. Pentru a alege în cunoştinţă de cauză una din cele două succintă variante de dozare se va face în cele ce urmează oprezentare a acestora.

Principiul de dozare prin sistem Venturi. Constă în curgerea unui fluid A (lichid sau gaz) printr-un tub cu secţiune strangulată supus unei depresiuni exact în dreptul strangulării B. Intervenind cu un tub adiacent C în dreptul strangulării, depresiunea permite aspirarea unui alt fluid D, injectarea în primul şi obţinerea produsului dozat E.

Principiul de funcţionare aplicat la dozarea produselor de întreţinere sau dezinfecţie este ilustrat schematic în figura 4.6.

Fig.4.6 Schema principiului de funcţionare în sistem Venturi

Dozatorul Venturi se instalează la extremitatea unei canaliz ări deapă de la o reţea de joasă presiune. Un tub imersat în bidonul cu produs, îl aspiră atunci când robinetul este deschis.

Acest sistem de dozare automată prezintă următoarele avantaje: - nu necesită surse de energie (electricitate, aer comprimat); - dozarea este continuă; - preţul de achiziţie este modic. Utilizarea unui astfel de dozator este simplă, dar dozarea este

impre te sensibil cisă şi riscul dereglării este frecvent. Sistemul de dozare esla co at C se colmatează, aportul produsului aspirat lmatare. Dacă tubul imersse di ză concentraţia. Pentru evitarea acestui minuează şi soluţia E îşi diminueaneajuns este necesară curăţarea frecventă a aparatului, obligatoriu, la fiecare schimbare de produs.

Cu dozatoarele de tip Venturi, este dificil de realizat un reglaj precis al concentraţiei. Singurul mod de reglare a acesteia constă în demontarea tubului şi modificarea colierului care serveşte la strangulare.

Dozarea Venturi este adaptată la o concentraţie şi o viscozitate date. În cazul modificării unuia din parametri, trebuie făcută etalonarea aparatului şi timpul necesar realizării acestei operaţii este adesea destul de mare.

Page 52: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 49

În concluzie, se poate spune că dozatorul Venturi este ieftin dar rustic. Dozarea volumetrică. Principiul de funcţionare a acestui tip de dozator

este următorul: un volum determinat de produs este aspirat şi amestecat cu un alt volum de apă aspirat la rândul lui. Cele două volume sunt apoi amestecate pentru a realiza în final produsul diluat la concentraţia dorită.

În practică există diferite soluţii pentru a debita un volum cunoscut şi anum , e: pompe cu piston, pompe cu membrană, pompe cu roţi dinţatepompe cu şnec, pompe peristaltice etc.

Marea majoritate a acestor pompe necesită energie electrică pentru asigurarea funcţionării şi de cele mai multe ori este necesară cuplarea a două pompe (una pentru produs şi alta pentru apă) pentru obţinerea unui amestec şi realizarea dozării. Acest sistem de pompe este puţin utilizat în domeniul curăţării industriale, cu excepţia maşinilor de spălat industriale, tunelelor de spălare sau aparatelor de curăţire în circuitul închis (NEP sau CIP).

Sistemul de pompe volumetrice brevetate de către Dosatron funcţionează fără consum de energie electrică. Ele aspiră produsul şi apa şi permit utilizatorului obţinerea unei soluţii diluate gata pentru a fi folosită. Acest sistem funcţionează ca o seringă a cărui piston este acţionat într-o primă etapă pentru aspirarea unui volum definit de produs, apoi pistonul este împins în al doilea timp pentru diluarea produsului într-un volum determinat de apă. El este acţionat chiar de către debitul de apă.

Avantajele principale ale acestui sistem de dozaj sunt următoarele: - dozarea este continuă; - dozarea nu este influenţată de viscozitatea produsului; - reglarea precisă a concentraţiei dorite. Preţul acestor sisteme este mai ridicat decât al dozatorului Venturi. În practica industrială, majoritatea sistemelor de dozare sunt de tip

Vent de uri. Alegerea variaţiei de dozare (manuală sau automată) depindemai tanţă, de opţiunea executantului. mulţi factori şi, în ultimă ins

4.2.5. Clătirea

Scopul acestei operaţii este de a clăti spuma şi a elimina murdăria (materii organice, tartru etc.) adusă în suspensie de către soluţia detergentă sau dez-incrustantă. Din cauza acţiunii sale mecanice mai importantă decât la joasă presiune (20 - 40 bar), utilizarea presiunii ridicate (60 - 80 bar) perm icacităţii etapei precedente (acţiunea chimică). ite creşterea efProdusele chimice au o acţiune secundară asupra curăţirii şi au rolul de a facilita mijloacele mecanice utilizate.

O clătire finală realizată cu apă de la reţea (debit mare adesea cuprins între 3 şi 8 m3/h şi 4 bar) permite eliminarea particulelor proiectate în etapa clătirii la presiune joasă sau înaltă.

După eliminarea tuturor surselor de ape reziduale, dezinfecţia va fi mai eficientă. Se va evita astfel diluarea dezinfectantului cu repercusiuni privind reducerea concentraţiei şi limitarea activităţii bactericide, fungicide etc.

Răzuirea pardoselii sau a materialelor (mese, covoare şi toate celelalte suprafeţe plane) permite evacuarea apelor reziduale de clătire.

Această operaţie de râzuire constituie o etapă pregătitoare a dezinfecţiei. 4.2.6. Dezinfecţia

După operaţiile de curăţire descrise anterior, murdăria organică şi minerală este eliminată. Se obţine curăţenia vizuală, urmând să se elimine murd ă pentru a obţine curăţarea microbiologică. ăria micro-bian

Page 53: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 50

Curăţarea din etapele precedente nu a îndepărtat decât o parte dintre

microorganisme. Etapa dezinfecţiei suprafeţelor sau a aerului este indispensabilă pentru

garantarea unei suprafeţe sau a unui microclimat curat din punct de vedere microbiologic (zero germeni pe unitate de suprafaţă sau de volum).

Dezinfecţia este operaţia care permite eliminarea sau distrugerea microorganismelor şi/sau inactivarea viruşilor nedoriţi aflaţi într-un mediu contaminant, în funcţie de obiectivele stabilite. Rezultatul acestei operaţii este limitat la microorganismele prezente în momentul realizării operaţiei.

Utilizarea termenului de "decontaminare" în sinonimie cu "dezinfecţie" este interzisă.

Dezinfecţia pe cale aeriană a suprafeţelor. Procedeul are drept scop dezinfectarea suprafeţelor unui local prin utilizarea unui dezinfectant sub formă gazoasă sau a unui produs dispersat.

Înainte de a detalia diferitele tipuri de dezinfecţie şi materiale folosite în industria alimentară, vom face o uşoară trecere în revistă a legislaţiei privind produsele de dezinfecţie.

Pentru a evita intrarea în ilegalitate trebuie utilizate produse autorizate prin legislaţie. Pentru a fi comercializaţi, dezinfectanţii trebuie să fie aprobaţi şi verificaţi în condiţii de laborator.

Produsele utilizate la curăţare şi dezinfecţie în industria alimentară trebuie să fie biodegradabile.

Dezinfecţia suprafeţelor. În practică există mai multe variante de realizare a dezinfecţiei suprafeţelor şi anume: dezinfecţie prin pulverizare, prin udare sau periere etc.

Fiecare dintre aceste metode trebuie să permită acţiunea preferenţială asupra parametrilor esenţiali ai dezinfecţiei ca: temperatura soluţiei dezinfectante, timpnl de contact, acţiunea mecanică, concentraţia principiului activ etc.

Dezinfecţia prin pulverizare. Dezinfecţia prin pulverizare este destinată suprafeţelor sensibile. Mărimea particulelor generate de instalaţia de dezinfecţie prin pulverizare este în medie cuprinsă în jurul valorii de 50 μm. Acţiunea mecanică este aproape nulă, timpul de contact între materialele active ale dezinfectantului şi microorganisme fiind parametrul primordial.

Instalaţiile de dezinfecţie prin pulverizare sunt identice cu aparatele de generat spumă; operatorul dispune de instalaţii fixe sau mobile, cu sisteme de dozare manuală volumetrică sau prin sistem Venturi.

În ceea ce priveşte tipul instalaţiei, doar duza specifică dezinfecţiei diferă de instalaţia utilizată pentru producerea spumei. Pentru obţinerea rezultatelor bune la dezinfecţie este preferabil ca unitatea să dispună de o instalaţie pentru generarea spumei şi una pentru dezinfecţie.

Dezinfecţia prin înmuiere şi periere. Este vorba de dezinfecţia suprafeţelor construite din piese mici ale maşinilor şi ale materialelor mici.

Acest material este dezinfectat prin imersie şi/sau periere într-o soluţie dezinfectantă un timp adaptat soluţiei dezinfectante. Acest timp este un timp mascat în cazul înmuierii.

Soluţia dezinfectantă se prepară în fiecare zi. Este necesară cunoaşterea volumului rezervorului de înmuiere pentru calcularea precisă a volumului de dezinfectant.

Dezinfecţia microclimatului şi dezinfecţia pe cale aeriană a suprafeţelor. Principiul dezinfecţiei microclimatului sau a suprafeţelor pe cale aeriană constă în trecerea în suspensie în aer a particulelor de dezinfectant de dimensiuni mici (10 μm şi mai puţin). Această dezinfecţie este o completare a dezinfecţiei prin pulverizare, întrucât permite tratarea suprafeţelor greu accesibile. Pentru întreprinderile din industria alimentară se recomandă o cantitate de 5 ml soluţie dezinfectantă pe m3 de aer.

Page 54: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 51

Dezinfectantul se utilizează sub formă pură sau diluată corespunzător preconizărilor şi formulărilor făcute de furnizori.

Scopul dezinfecţiei pe cale aeriană a suprafeţelor este reducerea populaţiei bacteriene şi fungice.

Actualmente, nu este posibil să se stabilească o relaţie între nivelul distrugerii microorganismelor de pe suprafeţe şi nivelul distrugerii acestora din aer.

Asigurarea aerului necontaminat este un mijloc care permite producerea de alimente bune şi sigure. Nu toate subramurile industriei alimentare sunt modele de săli microbiologic controlate (SMC). În loc de a transpune soluţiile ultracurate întâlnite în industria electronică sau farmaceutică, ar fi preferabilă o orientare asupra unor soluţii specifice pentru industria alimentară şi pentru fiecare flux tehnologic.

Pentru aceasta se realizează o dezinfecţie a suprafeţelor pe cale aeriană în industria alimentară înaintea dezinfecţiei aerului.

Diferenţa între dezinfecţia microclimatului şi dezinfecţia pe cale aeriană constă, în ultimă instanţă, în diferenţa de mărime a particulelor generate de instalaţia de dezinfecţie.

Prin utilizarea unui brumizator se poate face o dezinfecţie a suprafeţelor pe cale aeriană. Această operaţie este realizată, în general, în industria alimentară ţinând cont de volumul mare, relativ uşor de saturat (1000 m3 în 20 min pentru o instalaţie dată). Timpul mare de contact al dezinfectantului (în general 3 la 5 ore minimum) şi reluarea ventilaţiei spaţiului nu permit decât rareori efectuarea unei astfel de operaţii de mai multe ori pe săptămână.

4.2.7. Clătirea dezinfectantului

Această operaţie constă în eliminarea urmelor de dezinfectant prezent în instalaţii şi pe suprafeţe. După realizarea curăţării vizuale apoi microbiologice, operaţia de clătire permite obţinerea unei curăţări chimice indispensabilă garantării fabricării produselor alimentare exceptate de reziduuri chimice nedorite.

Această clătire trebuie făcută cu apă sterilizată sau cel puţin cu apă potabilă de la reţea. Se impune respectarea timpului de contact al produsului cu substanţa chimică (20 - 30 min, corespunzător dezinfectantului utilizat), după care se procedează la operaţia de îndepărtare prin clătire. Acest timp de contact permite principiului activ să acţioneze împotriva microorganismelor încă prezente pe suprafeţe.

În cazul unei astfel de intervenţii la sfârşitul schimbului de lucru (după 8 ore), operaţia de clătire este făcută cel mai frecvent de formaţiunea de lucru.

Normele actuale nu fac menţiunea strică privind clătirea cu apă potabilă în cazul dezinfecţiei pe cale aeriană a suprafeţelor.

4.3. Curăţarea şi dezinfecţia în mediu uscat

Activitatea de curăţare şi dezinfecţie în mediu uscat este o succesiune şi un ansamblu de metode distincte (fig. 4.7).

4.3.1. Răzuirea sau perierea

Această operaţie permite desprinderea deşeurilor care aderă puternic la suprafeţe şi se realizează cu ajutorul spatulelor neagresive din plastic. În practică, personalul poate utiliza materiale mai dure, cum ar fi cuţite de chit,

Page 55: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 52

pentru desprinderea eficientă a murdăriei. Acţiunea mecanică furnizată de cuplul om-spatulă este parametrul esenţial al operaţiei de răzuire sau periere.

Materialul şi procesul de fabricaţie al produsului permit creşterea eficacităţii acestei operaţii prin pulverizarea unui detergent adaptat tipului de murdărie.

Fig. 4.7. Cronologia etapelor de curăţare şi dezinfecţie în mediu uscat.

4.3.2. Aspirarea

Obiectivul acestei etape constă în eliminarea deşeurilor uscate sau umed e, mai mult sau mai puţin aderente, prezente în spaţiu pe utilaje saupardo seală. Acestea sunt colectate prin aspiraţie cu ajutorul aspiratoarelorde praf sau al aspiratoarelor mixte pentru deşeuri umede.

Aspiratoarele utilizate pentru aceste operaţii pot fi dotate cu sorburi mai mici sau mai mari. Alegerea formei sorbului (rotund, alungit etc.) depinde de geometria zonei în care operatorul trebuie să intervină.

În anumite împrejurări şi zone cum sunt silozurile, şarpantele etc, des-prăfuirea nu este lipsită de risc.

Pentru a evita declanşarea inundaţiilor sau a exploziilor prafului, este necesar să se utilizeze o instalaţie antideflagrantă pentru realizarea aspiraţiei murdăriei (zahăr, amidon, făină, cacao şi alte produse pulverulente.

În cazul aspiraţiei prafurilor foarte fine, periculoase sau toxice, aparatele trebuie să fie echipate cu celule de filtrare, care cresc securitatea şi protecţia utilizatorului şi, evident, a mediului înconjurător.

Pentru creşterea eficienţei acestei operaţii se recomandă evitarea curenţilor, metodă care ar antrena în aer numeroase particule fine.

Page 56: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 53

4.3.3. Metoda tamponării cu materiale textile

Această metodă se bazează pe utilizarea faşelor textile curate i ă pe un mpregnate într-o soluţie detergentă nespumantă. Faşa este fixatsuport şi dispune de un braţ de manevră. Pe măsura murdăririi faşelor, acestea se spală (90°C) se usucă şi se refolosesc.

Această metodă de curăţire prezintă avantajul unui consum mic de apă, care că. nu perturbă echilibrul higrometric al spaţiului şi este igieni

4.3.4. Curăţirea mecanică cu ajutorul maşinilor de periat

Pardoselile degajate sunt curăţite după desprăfuire prin aspirare şi periere umedă, prin utilizarea maşinilor de periat dotate cu perii rotative. Curăţirea se face prin utilizarea detergenţilor nespumanţi, neutri sau uşor alcalini.

Operaţia se poate realiza în două maniere distincte: înmuiere apoi aspiraţie şi spălare în direct.

Înmuiere şi aspiraţie. S curăţire se aplică pe pardoseală cu oluţia deajutorul maşinii de spălare-periere, fără o aspirare imediată. Timpul de contact prelungit (un sfert de oră în loc de câteva secunde) permite o mai bună înmuiere a murdăriei şi uşurează îndepărtarea acesteia la a doua trecere a maşinii.

Spălarea în direct. Această operaţie de curăţire constă în perierea suprafeţei cu o soluţie detergentă şi o aspirare imediată a soluţiei. Timpul de acţiun le a produsu ui este foarte scurt (câteva secunde în funcţie de viteza de deplasare a maşinii de periat).

Pentru creşterea eficacităţii curăţirii trebuie utilizată soluţia detergentă la o temperatură mai ridicată.

Maşinile de periat nu se pot utiliza decât pe suprafeţe mari şi degajate. În zonele strâmte şi inaccesibile acestora se folosesc monobroşe care permit intervenţia în aceste locuri.

4.3.5. Curăţirea manuală În cazul obiectelor mici, a pieselor mici şi fragile, dar şi atunci când

operaţiile mecanice nu pot fi aplicate, operatorii efectuează curăţirea manuală. Se utilizează în acest scop materiale textile (de unică utilizare sau cu utilizări multiple), impregnate în soluţii detergente nespumante, la pH neu ăriei ce trebuie îndepărtată. tru, sau detergenţi specifici murd

În scopul asigurării unei igiene şi securităţi corespunzătoare, se recomandă reperarea precisă şi separarea materialelor curate de cele murdare.

Faşele murdare se spală (90°C) şi se usucă în maşina de spălat. Materialele textile nereciclabile (de unică utilizare) sunt tratate ca deşeuri ordinare.

4.3.6. Dezinfecţia

Ţinând cont de absenţa apei pentru realizarea dezinfecţiei, metoda se poate aplica în două variante: dezinfectia suprafeţelor cu un dezinfectant în soluţie alcoolică şi dezinfectarea microclimatului prin fumigare.

Page 57: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 54

Dezinfectarea suprafeţelor cu un dezinfectant în soluţie alcoolică.

Mate şi umiditate va fi dezinfectat prin pulverizarea unui rialul sensibil la apă dezinfectant conţinând alcool. Prezenţa alcoolului permite uscare rapidă a suprafeţelor tratate.

Instalaţia utilizată în mod obişnuit pentru realizarea acestei operaţii este un pulverizator de grădină. După fiecare utilizare, pulverizatorul se readuce la presiunea atmosferică.

Dezinfectarea microclimatului prin fumigare. Fumigarea permite realizarea dezinfecţiei pe cale aeriană a suprafeţelor în localurile în care aportul de umiditate nu este posibil (zona de depozitare carton etc). Această tehnică este foarte simplă. Ca şi în cazul tratamentelor de brumizare sau aerosolizare, este necesar să se cunoască volumul camerei de tratat, trebuie poziţionat numărul adecvat de cutii fumigene pe sol şi să se pună în funcţiune.

Acest principiu de dezinfecţie necesită localuri etanşe, oprirea sistemului de ventilaţie şi un timp de contact de aproximativ 2 ore. Fumul dispare prin sedimentare în 8 ore, pentru o înălţime de ~6 m.

Se folosesc materiale fumigante pentru tratarea insectelor, acarienilor, bacteriilor şi în mod deosebit a drojdiilor şi mucegaiurilor.

■ 4.3.7. Clătirea dezinfectantului În cazul fumigaţiei, normele în vigoare nu fac menţiunea clătitului cu apă

potabilă în dezinfectia suprafeţelor pe cale aeriană. Este necesar de precizat timpul de recuperare a spaţiului (localului) cu

sau f ră ventilarea acestuia. ăOperaţia de clătire nu este realizabilă după o dezinfecţie în soluţie

alcoo ite utilizarea apei, în acest caz lică, întrucât spaţiul curăţat nu permprima serie de produse realizate după curăţire sunt eliminate.

4.4. Curăţirea chimică în circuit închis Această metodă este cunoscută sub denumirea prescurtată, care se va utiliza în continuare CIP (Cleaning in Place) sau NEP (Nettoyage en place). Ea reprezintă tehnica utilizată pe scară largă în industria alimentară şi,

în special, în industria laptelui, ă soluţiile de detergenţi cu semnificaţia calcali lătire, sunt circulate prin ni şi acizi, substanţele dezinfectante, apa de ctancuri, vane, conducte, utilaje, fără ca acestea să fie demontate. Pentru prima dată această metodă a fost utilizată în industria laptelui, dar la ora actuală ea se utilizează în toate sectoarele bio- şi agro-industriale.

Ciclul tip de curăţire a unei cuve de stocaj într-o instalaţie de recepţionare a laptelui este prezentat în tabelul 4.1.

Page 58: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 55

Tabelul 4.1

Operaţia Agentul de curăţire

Temperatura Concentraţia (%)

Timpul

Precurăţire Curăţirea circuitelor Spălare detergenţi Curăţirea circuitelor Clătire Curăţirea circuitelor Spălare acidă Curăţ elor irea circuitClătire Curăţirea circuitelor

Apă Aer comprimat Sodă caustică Aer comprimat Apă Aer comprimat Acid azotic Aer comprimat Apă Aer comprimat

25...30°C

60...65°C

25...30°C

50...55°C

25...30°C

0,5- 1

0,5

2 min 30 s 4-5 min 30 s 2 min 30 s 4 min 30 s 2 min

30 s

În af mpii totali sunt de 20 min ara timpilor morţi, ti

Instalaţiile de spălare chimică în circuit închis servesc la curăţirea unuia sau mai multor utilaje, la eliminar elor de produ îndepărtarea ea urm s, lamurd ubpro care a re exe, la înlăturarea ăriei, a s duselor pot d acţii anpreci lci laţia diferitelor soluţii şi a apei într-o anumită pitatelor de ca u, prin circusucc nu ă de timp, fără a necesita demontarea unor esiune, pe o a mită duratpărţi din utilaje.

Introducerea his aduce următoarele spălării chimice în circuit încavantaje tehnice şi economice:

- spălare corespunzătoare şi completă; - durata precisă a ciclului de spălare; - temperaturi de spălare corecte; - supraveghere comodă; - economie de substanţă detergentă; - economie de combustibil; - economie de manoperă; - economie de timp.

4.4.1. Operaţiile de curăţire tip CIP

Un ciclu de curăţire completă cuprinde, în general, următoarele etape: - împingerea cu ajutorul apei sau cu ajutorul aerului a urmelor de

prod e şi pentru a mări eficienţa curăţirii; us, pentru a reduce pierderil- funcţionare prin lovituri, care este foarte eficace. Metoda clasică este

prin utilizarea a trei secvenţe de clătire de 30 s, urmate de 30 s de vidanjare. La a a apă de clătire folosită la ceastă etapă este bine să se utilizeze ultimciclul precedent CIP;

- clătirea iniţială cu apă. Apa de clătire la ieşirea din instalaţii trebuie să fie pe cât posibil limpede. Pentru a se face economie de apă, întotdeauna este bine să se recupereze apa de clătire;

- curăţire prin circulaţia unui detergent cald. Acest detergent, de obicei, se reutilizează după o prealabilă reajustare a concentraţiei;

- clătiri intermediare cu sau fără recirculare. Obiectivul este eliminarea detergentului utilizând pentru măsurare metodele pH-metrice sau alte metode;

- etapă intermediară, care poate să fie utilizarea altui tip de detergent. Se pot utiliza diferite tipuri de detergenţi (alcalini, acizi etc);

- dezinfecţia. În numeroase cazuri, dezinfectantul este injectat în flux circulant cu apa de clătire. Urmează o etapă de staţionare, când instalaţia rămâne în contact cu dezinfectantul;

- clătirea finală cu apă potabilă. În anumite ţări, această etapă nu se efectuează. În S.U.A. de exemplu pe etichetele produselor dezinfectante se

Page 59: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 56

specifică dacă este necesar sau nu să se realizeze clătirea finală. Etapele ce trebuie parcurse şi parametrii timp/temperatură variază în funcţie de instalaţiile care trebuie curăţite şi într-o manieră generală de tipul procedeului de transformare: de exemplu curăţirea membranelor de microfiltrare este sensibil diferită de curăţirea în circuit închis a pasteurizatoarelor de lapte.

4.4.2. Factorii care determină eficacitatea curăţirii

În cadrul curăţirii CIP, parametrii care influenţează direct eficienţa operaţiei de curăţire sunt:

- timpul; - temperatura; - substanţele detergente; - dezinfecţia şi alegerea dezinfectanţilor; - acţiunea mecanică. Timpul. Majoritatea autorilor, cum sunt: Sandu (1985), Bird (1994) şi al.,

au descris fenomenul de curăţire ca rezultat al unor etape distincte ca, de exemplu: difuzia elementelor chimice a detergentului în depozitele de murd cestora, îndepărtarea prin curgerea fluidului, coeziunea ărie, gonflarea astruc ilmului rezidual etc. Acest film rezidual este, turală internă, eliminarea fde e zurilor în industria laptelui din xemplu, compus în marea majoritate a cafosfa ră pe suprafeţele încălzite. De aici rezultă că ţi de calciu, care adecineticile curăţirii sunt heterogene şi variabile în funcţie de structura depozitelor de murdărie care trebuie eliminate.

Durata optimă de curăţire este foarte dificil de stabilit; de aceea, societăţile care comercializează staţii CIP sunt nevoite să-şi asigure o marjă de securitate şi să stabilească această durată în funcţie de fiecare secvenţă a curăţirii, adesea dictată de experienţa sectorului industrial considerat.

În practică, stabilirea timpului de contact al apei de clătire sau detergentului cu echipamentul se poate stabili în funcţie de următoarele criterii:

- lungimea circuitelor CIP; - existenţa unei presiuni a apei, care să permită o spălare corespunzătoare; - inspecţie vizuală a îndepărtării complete a murdăriei din zonele critice

(puncte critice) realizată prin măsurarea unui component al soluţiei de spălare, de exemplu clorul. O marjă de securitate de 5 - 10 min este recomandată. Timpul global de contact depinde, de asemenea, de echip ul murdăriei de eliminat; amentul de curăţat şi de tip

- un control al pH-ului soluţiei, care se dovedeşte suficient pentru clătir impul necesar nu trebuie să fie prelungit dacă nu ea intermediară. Texistă riscul potenţial de reacţie între urmele reziduale ale primului detergent şi cel de-al doilea;

- durata dezinfecţiei, care depinde de tipul dezinfectantului şi de încărcarea potenţială în microorganisme;

- pentru clătirea finală, utilizarea apei potabile cu verificarea pH-ului sau absenţa componentelor chimice din dezinfectantul utilizat anterior permite stabilirea timpului de aplicaţie necesar. O marjă de securitate de ½ până la 1 min este, în general, admisă.

Temperatura Din 1965, Jennings a demonstrat că fenomenul de . adeziune este exoterm, ceea ce explică faptul că pentru a desprinde depozitele de murdărie trebuie să se intervină cu energie. Temperatura

Page 60: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 57

influenţează atât asupra vitezei de difuzie a detergentului în depozitul de murdărie (conform primei legi a lui Fick), cât şi asupra reacţiilor chimice dintre detergent şi murdărie. Domeniul de temperatură utilizat în practică este limitat. Cu cât temperatura este mai ridicată, cu atât reacţiile sunt mai rapide, dar în acest caz este posibil să apară o serie de reacţii nedorite între detergent şi materialele constituente ale echipamentului de curăţire. Temperaturile scăzute nu afectează echipamentul, dar măresc durata operaţiei de curăţire şi, deci, din punct de vedere economic sunt neinteresante.

Mai mult, în domeniul de temperatură de 40...50°C, reacţiile dintre detergent şi compuşii de murdărie pot duce la o gelificare a acestora din urmă şi fac practic imposibilă curăţirea (Perlat, 1986). Pe acest considerent se admite că o îndepărtare a depozitelor proteice se face de manieră optimă la o temperatură de circa 65°C. Fryer şi Bird (1994) au arătat că viteza de îndepărtare a depozitelor aproape se dublează dacă temperatura creşte de la 10°C la 50...80°C.

În tabelul 4.2 (Guibert, 1994) sunt date câteva indicaţii asupra domeniilor de temperatură curent utilizate în CIP.

Tabelul 4.2

Gama temperaturilor aplicate frecvent în cadrul CIP din industria alimentară

Temperatura (°C)

Echipamentul de curăţat / procedeul de transformare

5...40 Cuve de fermentare, tancuri de depozitare sau alimentare Temperaturi mai ridicate sunt de dorit, dar nu totdeauna este posibil

50...70 Tancuri pentru depozitarea laptelui, a cremelor şi iaurtului i

70...90 Instalaţii de transformare a alimentelor de manieră generală, aparate de fermentare, frigidere sau concentratoare de lapte

90...130 Instalaţii de tratament UHT, unităţi de sterilizarea cremelor etc.

Alegerea detergenţilor. Gilbert (1994) propune următoarele criterii pe

care trebuie să îndeplinească un produs de curăţire pentru a fi utilizat în lecon e diţii optim în cadrul instalaţiilor CIP:

- solubilitate rapidă şi completă în apă; - umflare mare de desprindere a murdăriei şi, deci, o posibilitate organice; - înmuiere ă a suprafeţelor; bun- asigurarea unei bune dispersii şi punerea în suspensie a reziduurilor

solide, de exemplu proteice; - capacitate de emulsionare a grăsimilor; - eficacitate în evitarea depunerii de calciu în cazul utilizării apei cu

duritate mare; - acţiune antispumantă pentru curăţire la circulaţia detergentului; - să fie anticorosiv; - clătire uşoară şi completă; - să fie economic; - să prezinte toxicitate minimă. Practic, nu există un detergent simplu care să răspundă acestor criterii.

Grasshoff (1997) distinge dou ţi: detergenţi alcalini şi ă mari tipuri de detergen

Page 61: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 58

detergenţi acizi, primii activi pentru murdăria proteică, ceilalţi pentru murdăria minerală.

Printre detergenţii alcalini distingem: detergenţi foarte sau slabi alcalini, care nsioactivi, stabilizanţi, oxidanţi, inhibitori de conţin agenţi complexanţi, tecoro i (compuşi potasici). Dintre compuşii alcalini utilizaţi ziune şi solubilizanţîn co diu (soda) sau de potasiu, bicarbonatul merţ amintim: hidroxidul de sode sodiu, ortosilicatul de sodiu, metasilicatul de sodiu sau fosfatul trisodic sau tripotasic.

Printre detergenţii acizi se disting: acizii puternici sau slabi, în general organici, care conţin inhibitori la formarea fumului nitros, agenţi de dispersie şi tensioactivi neionici. Printre compuşii acizi utilizaţi pentru realizarea produselor comerciale cităm: acizii nitric, forsforic, sulfamic, nitrat uric şi fosfat uric.

Aşa cum am subliniat, detergenţii din comeiţ sunt cel mai frecvent complecşi, chiar dacă natura lor este de manieră simplistă acidă sau bazică.

Se adiţionează agenţi complexanţi (denumiţi în general sechestranţi) ca: sărurile alcaline ale acizilor oligomerici fosforici (difosfat, trifosfat sau multifosfat), sărurile alcaline ale acidului fosforic, acidul etilenediaminetetracetic (EDTA), acidul nitriacetic (NTA), acidul gluconic şi carboxilaţii, care permit formarea punţilor cu ioni de calciu şi magneziu în apă şi, de asemenea, evită formarea unei depuneri pe suprafeţe.

Sechestranţii sunt utilizaţi pentru eliminarea dispersiilor de murdărie. Sur-factanţii adesea utilizaţi sunt clasaţi în anionici, cationici, amfoterici sau neionici, dependenţi de starea lor de polarizare. Se urmăreşte eliminarea murdăriei normal miscibilă în apă cu diminuarea tensiunii superficiale a soluţiei de spălare. Adesea, agenţii oxidanţi, ca clorul sau transportorii de oxigen, sunt utilizaţi pentru asigurarea modificărilor chimice necesare îndepărtării murdăriei.

Aceste liste nu sunt exhaustive, putându-se cita şi alţi inhibitori de spumă, adesea derivaţi ai oxidului de alchilenă, inhibitori de coroziune, care sunt în majoritatea cazurilor materiale organice complexe, şi, în sfârşit, enzimele, în particular proteazele, utilizate pentru operaţiile specifice de spălare, ca spălarea membranelor sau curăţirea la temperatură moderată.

Structura murdăriei este de cele mai multe ori complexă, amestec de proteine, materii grase şi minerale în matricele structurale. Din această cauză, cele două tipuri de detergenţi, alcalini şi acizi, sunt în majoritatea cazurilor utilizaţi unul după altul. Ordinea utilizării poate fi foarte importantă pentru optimizarea eficacităţii curăţirii. De exemplu, Leclerq-Perlat (1986) a pus clar în evidenţă interesul utilizării soluţiei acide înaintea soluţiei alcaline, în cazul curăţirii sterilizatoarelor utilizate pentru sterilizarea UHT a laptelui.

O problemă practică importantă este alegerea dozei optime în principiu activ, de exemplu concentraţia de sodă (NaOH). Aceasta depinde de tipul de murdărie ce trebuie îndepărtată. Pentru depozitele în majoritate de natură proteică, Fryer şi Bird (1994) şi Bird şi Bartlett (1995) situează optimul de 0,5% NaOH pur. Jeurnink şi Brinkmann (1994) şi Lotscher etc. (1994) au observat un optim cuprins între 0,5 şi 1% pentru murdăria rezultată la tratamentul termic (termizarea) al laptelui gras sau al soluţiilor de proteine de lactoser. Timperley şi Smeulders (1988) au ajuns la concluzii similare ştiind că detergentul utilizat conţine, în afară de sodă, aditivi, concentraţia totală de detergent fiind de 2,5%. În legătură cu interesul faţă de un anumit tip de aditiv, Grasshoff (1988) a demonstrat efectele pozitive ale EDTA şi NTA asupra cinteticii de îndepărtare a depozitelor de lapte în cazul pasteurizatoarelor. Mai mult decât un factor multiplicativ al vitezei de îndepărtare a depozitelor de murdărie, efectul cel mai pertinent este

Page 62: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 59

diminuarea concentraţiei în sodă (până de 10 ori mai puţin), care nu afectează negativ eficacitatea curăţirii (Grasshoff, 1997).

În practică, în sistemul CIP automat o măsură indirectă a concentraţiei în detergent o reprezintă conductivitatea soluţiilor:

KCR = (ohmi)

unde: K este conductivitatea; C - constanta electrodului; R - rezistenţa soluţiei, în ohmi.

Există o relaţie liniară între concentraţia în sodă şi conductivitatea specifică. Conductivitatea creşte o dată cu temperatura. O corecţie se impune pentru a ţine cont de variaţiile de temperatură. Valoarea conductivităţii diferitelor soluţii la 20°C este dată în tabelul 4.3. De exemplu, dacă la 2% concentraţie în NaOH sunt necesare 70°C, o creştere de temperatură cu 15°C face ca conductivitatea termică ze de la 177 mS la 203 mS. să varieReducerea conductivităţii la 177 mS se realizează prin diluarea soluţiei de la 2% la 1,7%.

Dezinfecţia şi alegerea dezinfectanţilor. Această etapă, la drept vorbind, nu este de curăţire, dar face parte integrantă din operaţia de curăţire în circuit închis. O bună dezinfecţie reprezintă în ultimă instanţă o bună curăţire. Aceasta evită ca microorganismele să fie protejate de un strat de materii organice sau minerale şi evită un contact direct cu dezinfectantul. Acţiunea dezinfectantului se diminuează o dată cu creşterea progresivă a murdăriei în soluţia de dezinfecţie. În cadrul operaţiilor de sterilizare cu vapori, reziduurile sunt susceptibile de a fi modificate chimic într-o astfel de manieră, încât să fie practic imposibil de eliminat.

Tabelul4.3

Exemple de conductivitate specifică la 20°C Soluţii

C / î

mS uS Apă bidistilată - - 0,04 Apă de la reţea (dulce) - 0,18 180 Apă de la reţea (dură) - 0,30 300 Apă de la reţea - 0,46 460 l%CaC03 0,012 12,0 12000 1% NaOH 0,0475 47,5 47 500 2% NaOH 0,09 90,0 90 000 3% NaOH 0,127 127,0 127 000

Dezinfecţi ald. Eficacitatea dezinfecţiei depinde de temperatură şi durat rit de distrugere a m roorgani elor trebu fie efectiv pe to aţiei. Vaporii sunt cel mai adesea utilizaţi pentru dezinfectarea unor recipiente cu volum mare. În practică, o temperatură de 70...80°C trebuie să fie menţinută o p dă de 15 min. În ca urdăriei ce conţine microorganisme sporulate sau mucega sunt nec 20 min la 130...140°C. Infrastructura şi echipamentele trebuie să suporte condiţii

eciale de temperatură şi presiune.

a la că. Nivelul do ic sm ie săate părţile inst la

erioa zul miuri, esare

spÎn sfârşit, este importantă evitarea unei contaminări prin aerul

atmosferic în faza de răcire Un sistem de filtrare a aerului se dovedeşte deseori necesar pentru a ţine cont de schimbarea uneori rapidă de temperatură între operaţiile de curăţire/ dezinfecţie la temperatură ridicată şi operaţiile de clătire.

Dezinfecţia chimică. În cele ce urmează se vor prezenta principalii compuşi chimici utilizaţi în instalaţiile CIP cu avantajele şi dezavantajele lor.

Page 63: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 60

Clorul activ. Cel mai utilizat este hipocloritul de sodiu. Avantajele sale

sunt nespecificitatea şi spectrul larg de acţiune. Există câteva excepţii pentru o serie de forme bacteriene sporulate şi fagi. Eficacitatea creşte o dată cu scăderea pH-ului. Se recomandă să se lucreze la un pH de minimum 9. Soluţiile de hipoclorit îşi pierd eficacitatea rapid fie în prezenţa concentraţiilor mari în murdărie de natură organică, fie odată cu creşterea temperaturii. Dezinfecţia cu soluţii de clor activ se face la temperaturi mici < 30°C (temperaturile scăzute limitează corodarea oţelului).

Compuşi peroxidici. Peroxidul de hidrogen şi acidul peracetic sunt cei mai cunoscuţi, cu o excelentă acţiune bactericidă şi sporicidă, în funcţie de concentraţie şi temperatură. Rezultă puţine reziduuri. Aceşti compuşi pot fi adăugaţi soluţiilor acide de curăţire şi înlocuiţi în numeroase cazuri de vapori. Acidul peracetic pur nu este stabil şi necesită prezenţa aditivilor.

Acţiunea antimicrobiană merge mai departe decât în cazul clorului activ (este valabil şi pentru viruşi, fagi,spori şi bineîţeles endospori). Acest acid se caracterizează prin acţiunea rapidă şi eficace la temperatură coborâtă.

Iodoforii. Elementul activ este iodina, care acţionează ca agent oxidant şi posedă proprietăţi bactericide şi sporicide. Dezavantajul constă în dificultăţile de clâtire, decolorarea materialelor sintetice şi efectul de coroziune (temperatura de utilizare < 40°C).

Compuşii de tip quaternar. Aceştia sunt cei mai importanţi reprezentanţi ai surfactanţilor cationici, care se dovedesc activi la pH neutru şi care posedă un vast efect bactericid. Avantajul lor constă în proprietăţile de suprafaţă, care permit o bună înmuiere şi absenţa efectului de coroziune. Dezavantajele principale sunt: tendinţa de a fi absorbit de suprafeţe şi proprietatea de spumare. Sunt rareori utilizaţi în cadrul instalaţiilor CIP.

Acizii carbonilici halogenaţi. Au o bună aptitudine de clătire şi nu spumează, în practică se amestecă cu detergenţii acizi.

Acţiunea mecanică. Numeroşi autori, Jennings (1965); Lalande (1983), Timperley şi Smeulders (1988), detaliind diferite etape de curăţire, au propus modele cinetice de îndepărtare a murdăriei funcţie de concentraţia de detergent, de temperatura şi viteza fluidului. în ceea ce priveşte rolul acţiunii mecanice în model, parametrul cel mai pertinent îl reprezintă tensiunea (locală) de forfecare în perete, în 1988, Grasshoff a demonstrat experimental, într-un canal rectangular, că constanta vitezei de îndepărtare a unui depozit de lapte variază cu tensiunea de forfecare exercitată.

În practică, acţiunea mecanică variază în funcţie de presiune şi de volumul circulant (debit). Presiunile şi debitele volumice depind de presiunea respectivă a pompelor de aspiraţie şi refulare, de tipul jetului şi, în general, de geometria instalaţiei de curăţat

Curăţirea sistemelor închise prin circulaţia fluidelor. Această tehnică este utilizată pentru echipamente al căror volum interior este relativ modest, de exemplu schimbătoarele de căldură, dozatoarele şi conductele. Sistemul este alimentat prin intermediul unei pompe cu un detergent, o perioadă de timp bine stabilită. Produsele de disoluţie sau în suspensie a murdăriei sunt eliminate din instalaţie. Este necesar să se asigure un regim de curgere turbulent. Criteriul ce permite definirea regimului de curgere este criteriul Reynolds calculat cu relaţia

w este viteza medie a agentului de curăţire, în m/s; d - diametrul

νηρ dwwd ***Re ==

conductei, în m; η- viscozitatea dinamică, în kg/ms; ρ - densitatea fluidului, în kg/m3; ν -viscozitatea cinematică, în m2/s.

Page 64: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 61

Numărul Reynolds critic ce se situează la trecerea de la regimul laminar

la re ă este 2000. Numărul Re gimul de tranziţie într-o conductă circularvaria ă în practică între 80 000 şi 250 000 pentru o viteză medie a agentului zde sp lare în conducte de 2 m/s. ă

În practică se recomandă, pentru curăţire, un debit egal cu 1,5 ori debitul utilizat în producţie. Viteza este un criteriu simplu, de multe ori utilizat înaintea debitului. Viteza recomandată este de 0,3 m/s pentru schimbătoarele de căldură cu plăci şi de 2 m/s pentru conducte. Debitele corespunzătoare pentru diferite conducte sunt indicate în tabelul 4.4.

Tabela 4.4

Exemple de debite volumice utilizate în CIP ce asigură o viteză de 2 m/s în conducte

Trebuie, e secţiune în de asemenea, ţinut cont de diferitele schimbări dinstalaţia de c ura un debit urăţat şi mai ales de presiunea care va asigsuficient în toată instalaţia (Exemplu: o reducere a diametrului de la 0,08 m la 0,065 m a it de m3/h va asigura o viteză de 2 m/s re următorul efect: un deb 36cu o pierd ar p u 10 de c uctă, în timp ce o ere de presiune de 0,55 b entr 0 m ondconductă cu 0,065 m diametru, în acelea va realiza o şi condiţii de exploatare,pierdere de presiune de 1,6 bar pentru 100 m conductă).

. Cur ancurilor. Gulbert (1994) distinge două tipuri de curăţire a ăţirea ttancurilor: curăţirea la presiune ridicată (10 la 100 bar) şi curăţirea Ia presiune scăzută (1 la 5 bar).

Curăţirea la presiune ridicată se mai numeşte curăţire hidrodinamică. Apa este dirijată sub forma unui jet fin cu ajutorul unei duze aflată în mişcare.

Acţiunea mecanică este preponderentă la acest tip de curăţire. Varianta prezintă şi o serie de dezavantaje:

- creşterea frecării mecanice datorită sistemelor rotative; - toate construcţiile de tip serpentine, şicane etc, plasate în interiorul

tancurilor, întrerup zona acoperită de jet; - neconcordanţă între curăţirea orbitală şi forma tancurilor care nu sunt sferice; - pierderi de presiune importante, datorate formei de curăţire inadecvate

de către jeturile de apă. Curăţirea la presiune joasă, în schimb, depinde mai mult de acţiunea

detergentului asupra murdăriei. Acest tip de curăţire depinde foarte mult de dimensiunile şi de poziţia sistemului de dispersie a detergentului pentru a asigura prezenţa unui film de lichid pe ansamblul suprafeţei. În practică, un volum de 0,8 !a 1,2 1 de detergent pe m2 de suprafaţă internă este necesar şi corespunzător dificultăţilor de curăţire întâlnite. Aceasta corespunde unui număr Reynolds de la 105 la 106. În tabelul 4.5 sunt prezentate câteva date privind curăţirea unor tancuri verticale la presiune coborâtă.

4.4.3. Alegerea şi concepţia echipamentelor şi instalaţiilor complexe de curăţat în circuit închis

Alegerea echipamentelor în vederea curăţirii în circuit închis necesită luarea în considerare a unui anumit număr de criterii. Această preocupare

Diametrul nominal [mm]

40 50 65 80

Debitul volumic [m3/h]

9 14 24 36

Page 65: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 62

ştiinţifică este relativ recentă (Sillet, 1985, 1988; Hauser ş.a., 1989, 1992; Grasshoff, 1992; Eastwood, 1993; Lewicki, 1994 etc).

Organizarea de pieţe şi cererea crescândă a consumatorilor i-au obligat pe specialiştii din industria alimentară, pe producătorii şi utilizatorii de bunuri de echipamente să reflecteze, alături de cercetători, la punerea în aplicare a unor standarde pertinente în materie de echipamente igienice, în vederea definirii unor Norme Europene satisfăcătoare.

Tabelul 4.5 Date privind curăţirea tancurilor cilindrice dispuse vertical

În acest context, încă din anul 1988 există un grup european de specialişti care lucrează asupra concepţiei igienice a echipamentelor din indus ia alimen HEDG - European Hygienic Equipment Desin Group), tr tară (Ecompus din specia ti din indust ători din institutele de cercetare din liş rie, cercetdiferite ţări ale ii Europen EHEDG a publicat recent o listă de Uniun e .recomandări pentru concepţia a tor echipamente ( i ş.a., 1993). În ces Curieacest material se dau exemple concrete ca: evitarea de ă, a punerilor de crustzonelor moarte (zise "de umbră" raport de curger ergentului; modul ) în ea detde c nectare a echipamentelor între ele şi asigura rculaţiei apei de o rea cispălare şi a dete r în toată instalaţia, precum şi a renaj bun. rgenţilo unui d

În cele ce urmează se vor detalia câteva exemple mai edificatoare: - la racordarea între conducte trebuie să asigure un aliniament perfect

între două conducte cu un sistem de comprimare cu un manşon de elastomer, care să nu modifice secţiunea conductei (să nu producă nici umflarea, nici strangularea acesteia). Racordurile ISO 2853 răspund acestor criterii;

- toată instalaţia trebuie să aibă posibilitatea să fie golită complet. Aceasta necesită o amplasare corectă a echipamentelor. Evacuarea dintr-o pompă centrifugă trebuie, de exemplu, să fie orientată în jos sau orizontal. Spaţiile "moarte" sunt interzise. De exemplu, poziţionarea captatorilor de presiune antrenează obligatoriu un spaţiu mort faţă de curgerea soluţiilor de spăla e să re. Se admite ca înălţimea acestui racord al captatorului de presiunnu depăşească lungimea diametrului hidraulic al conductei pe care este plasat captatorul. Dacă conducta are un diametru superior lui 25 mm, această înălţime trebuie să rămână inferioară valorii de 28 mm;

- printre diferitele elemente citate în prezentarea lui Curiei, rugozitatea suprafeţelor este citată ca un parametru foarte important. într-o formă generală, rugozitatea medie trebuie să rămână inferioară valorii de 0,8 μm Ra.

Diametrul [m] Debitul volumic Presiunea la

evacuare [bar] [m /h] 3

2,5 12 1,5

2,5-3

14 1,5 16 1,5

20 3,5-4

22 4,5-6 30 2,0

6-10 48 2,5

1,8 1,8

Page 66: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 63

în documentele recent publicate de EHEDG, se indică o rugozitate medie acceptată de până la 3,2 μ.m, dacă vitezele de curăţire sunt mari. Rugozitatea maximă nu este evocată în material.

După Curiei (1993), pentru conceperea unei instalaţii de curăţat există mai multe soluţii tehnice, dar unele dintre ele pot fi dificil puse în aplicare.

O instalaţie industrială concepută pentru a fi curăţată în circuit închis cuprinde, practic, trei circuite de curăţire (Timperley, 1989):

- conductele şi echipamentele mici de tipul vanelor, pompelor etc; - cuvele; - echipamentele specifice de tipul schimbătoarelor de căldură şi

evaporatoarelor. CIP-ul va fi diferit pentru fiecare caz în parte, în funcţie de presiunea,

temperatura şi natura detergentului utilizat. De exemplu, cuvele pentru a fi curăţate în circuit închis necesită utilizarea sistemului de bule de curăţire statice sau rotative. Poziţionarea acestor bule de aspersie nu este fără consecinţe asupra curăţirii, întrucât cuvele sunt echipate cu sisteme de agitatoare, manta dublă etc, care se materializează prin zone de umbră pe aceste suprafeţe, acolo unde eficacitatea CIP este practic nulă.

O altă dificultate şi în acelaşi timp un avantaj este că CIP-ul permite utiliza şi o rea unei instalaţii industriale, care are o parte utilizată în producţie parte supusă curăţirii. Vanele cu clapete, vanele duble etc. permit punerea în funcţiune a instalaţiilor CIP pe o singură parte a instalaţiei, reducând astfel la minim riscurile.

Materiale de construcţie a elementelor constituente ale unei staţii CIP şi a echipamentelor din industria alimentară, în general. Materialul cel mai frecvent utilizat (pentru conducte, rezervoare, pompe, etc.) este oţelul inoxidabil CrNi, AISI (304 DIN 1.4301), AISI316 (DIN 1.4401) sau AISI 316T (DIN 1.4571). Aluminiul, cuprul şi oţelul moale sunt utilizate, la rândul lor, însă în mai mică măsură.

Oţelul CrNi a demonstrat o rezistenţă bună la diferiţi detergenţi alcalini. Se impune luarea unor măsuri de precauţie. De exemplu, coroziunea debutează cu produse alcaline pe bază de sodă concentrată de 5%, adusă la o temperatură de 140°C.

În cazul acestor materiale nu se recomandă utilizarea produselor de curăţire ce conţin acid clorhidric sau fluorhidric

Hipocloritul (clor activ) în soluţii apoase poate provoca corodarea prin puncte. Produsele de dezinfecţie pe bază de acid peracetic sunt adesea

recomandate pentru a evita, printre altele, aceste probleme de coroziune. Tipul de aluminiu cel mai clasic este AL 99.5. Pentru el se pot utiliza

atât detergenţi acizi, cât şi bazici. În schimb, utilizarea acidului sulfuric sau nitric creează un strat zis pasiv la suprafaţă în condiţii concrete de utilizare. Acidul fosforic induce o pierdere în material, lucru ce depinde de concentraţie. Soluţiile alcaline atacă AL99.5 cu excepţia cazului în care acestea se află în prezenţa unui detergent ce poate fi cotat ca inhibitor de coroziune.

Utilizarea cuprului nu este posibilă decât prin formarea unui strat protector termoplastic sau polimerizat (necompozit).

Polimerii de tipul cauciucului mult utilizaţi sunt caracterizaţi printr-o duritate mare, rezistenţă la forţele de compresie şi forfecare, prin punctul lor de ruptură şi stabilitatea la temperatură şi umflare.

În tabelul 4.6 se prezintă, după Guilbert (1994), o listă cu materialele metalice curent utilizate în practică.

Page 67: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 64

Tabelul 4.6

Polimeri curent utilizaţi în industria alimentară Polimeri / Elastomeri

Abrevieri (ISO R1629)

Numele mărcii

Acrilonitrilbutadienă latex NBR Perbunan Clorobutadienă latex CR Neopren Fl ro latex FPM uo Viton Et propilendienă latex ilen- EPDM Buna AP Vi etil polisiloxan nii m MPQ Silicone latex Materiale termoplastice Politetrafluoroetilen PTFE Polivenilcloridă PVC Teflon Poliamide PA Ny n lo

Majoritatea acestor materiale sunt utilizate pentru asigurarea etanşeităţii inst manş , garnituri alaţiilor sub formă de oane etc.

Pentru manşoane, doi parametri sunt consideraţi esenţiali: compatibilitatea materialului cu iul ch ic în care vor lucra şi proprietăţile med imde i de a vedere laumflare. Alte condiţi vut în exploatare sunt: temperatura, pre g ăsimilo siunea, c alte suprafeţe etc. zenţa eventuală a r r, pre ontactul cu

În tabelul 4.7 sunt p zentaţi, după uilbert (1994), câţiva parametri de re Gutili ialele plast func de tipul detergentului utilizat. zat pentru mater ice în ţie

Tabelul 4.7 Parametrii de utilizat pentru diferiţi detergenţi şi tipuri de materiale

Tipul de detergent utilizat

Concentraţia

Temperatura (°C)

Tipul de cauciuc

Foarte alcaline (praf/lichid) 1,5-4 140 EPDM Foarte alcaline (cu clor activ) 2,5-5 70 NBR, EPDM Acid fosforic 2,5-5 90 NBR, EPDM Acid nitric 2,5 - 5 * 50 EPDM Acid nitric 2,5 90 EPDM cu restricţii Acid nitric 5 90 EPDM cu restricţii Clor activ (lichid) 0,5 60 NBR, CR, EPDM Acid peracetic/H202 0,2-1 90 NBR, EPDM

4.4.4. Selecţia unităţilor CIP

Timperley (1989) atenţionea a faptului că la dimensionarea unei ză asuprstaţ ie să se ţină cont de un ansamblu facto tre care ii CIP trebu de ri diferiţi, dinamintim:

- tipul şi mărimea instalaţiei; - echipamentul de curăţat; - tipul de murdărie susceptibil a fi prezent; - tipul de detergent posibil şi/sau necesar; f-. - - pierderea de sarcină pe circuite. Alegerea tipului de instalaţie CIP va depinde de mărime, de

complexitatea instalaţiei industriale, dar şi de tipul de murdărie. Se disting mai multe tipuri de staţii CIP, după cum se prezintă în cele ce urmează

Page 68: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 65

CIP c arat (fig. 4.8). u utilizarea unui detergent proaspăt prep Aces l in ţional cel mai scăzut. ta este sistemul cel mai simplu şi cu costu vestiPrezi ăţirea unităţilor foarte mici sau a elementelor foarte ntă interes pentru curmurd tilizării soluţiei de curăţire. Acest tip are, lucru ce limitează interesul reude CIP cuprinde, în general, un rezervor, o pompă, vane şi o injecţie directă de detergent şi, adesea, vapori pentru ameliorarea operaţiei de curăţire prin creşterea temperaturii. O astfel de instalaţie nu are rezervoare de stocaj, nici baterii şi nici vane.

Fig.4.8 Staţie CIP cu producerea instantanee a detergentului Creşterea costului datorat preparării detergentului la faţa locului nu este semnificativă decât la instalaţiile al căror volum intern este superior valorii de 7,5 m3.

Se poate considera că acest tip de tehnologie se dovedeşte indispen-sabilă pentru anumite linii de fabricaţie. Acestea se întâlnesc în industria laptelui pentru tratamentul HTST a laptelui, la tratamentul UHT în fabricarea laptelui praf şi în industria berii, pentru curăţirea tancurilor de fermentare.

CIP cu neu ătralizarea detergenţilor. Pot fi utilizate pân la 6 tancuri, necesare pentru funcţionarea unei astfel de instalaţii (fig. 18.9).

Aceste rezervoare conţin detergenţi alcalini sau acizi, dezinfectanţi şi apă. În cazul unei astfel de instalaţii se impun următoarele restricţii:

- tancurile sunt, în general, încălzite cu ajutorul serpentinelor, limitându-se astfel dimensiunile lor şi, deci, posibilitatea de curăţire a instalaţiilor cu capacitate superioară valorii de 20 000 1;

Page 69: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 66

- după spălarea iniţială sau după clătirea intermediară, trecerea

detergentului se soldează într-o primă fază, prin diluarea acestuia la nivelul interfaţă detergent/ apă;

- instalaţia CIP necesită utilizarea de volume importante, ce cuprind un număr apreciabil de vane şi captatori.

Acest tip de instalaţie nu răspunde exigenţelor tehnice de astăzi, datorită dificultăţilor de adaptare rapidă la condiţii de curăţire foarte variate, în funcţie de diferitele linii de fabricaţie. Utilizarea cuvelor ce conţin detergenţi de diferite concentraţii reprezintă, în ultimă instanţă, o pierdere de spaţiu şi, deci, o soluţie necorespunzătoare.

Fig 4.9 Staţie CIP cu mai multe rezervoare

1.-rezervor de apă; 2-rezervor pentru dezinfectant; 3-rezervor pentru acid 4-rezervor pentru sodă; 5-rezervor pentru recuperarea apei

Sistemele mixte. Sistemele mixte cuprind cel puţin două rezervoare,

unul pentru detergent şi altul pentru recuperarea apei, o pompă, un schimbător de căldură, captatoare şi vane capabile să asigure un număr mare de combinaţii timp/temperatură.

In figura 4.10 este prezentat schematic un astfel de sistem mixt

(Guilbert, 1994). Instalaţii de acest tip, în raport cu instalaţiile CIP clasice, prezintă

următoarele elemente: - tancurile de stocaj se pot scurtcircuita sau nu în timpul fazei de curăţire; - ajustarea temperaturii se poate face în timp real; - ajustarea concentraţiei în detergent se face, de asemenea, în timp

real, pornind, de exemplu, de la rezervorul cu detergent cu o concentraţie suficientă pentru părţile cel mai uşor de curăţat.

Page 70: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 67

Sistemele centralizate. Devenind o entitate a unui întreg, sistemul CIP

poate fi foarte bine localizat la o parte a zonei de producţie. Din contră, extinderea acesteia pe o lungime mare a fluxului de producţie se traduce prin: creşterea lungimii reţelei de canalizare; creşterea volumului de detergenţi utilizaţi şi, deci, a costului; pierderi termice şi evident creşterea consumului energetic o dată cu creşterea puterii de pompare. Figura 18.11 este o perfectă ilustrare a celor subliniate anterior.

Fig 4.10 Staţie CIP mixtă

Fig.4.11 Staţie CIP centralizată

Page 71: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 68

Sisteme descentralizate. Dacă inconvenientele citate pentru

sistemele CIP centralizate sunt foarte importante, este recomandată multiplicarea unităţilor mici CIP localizate aproape de fiecare linie sau grup de linii de tratament al produselor. Aceasta nu exclude o preparare centralizată a detergentului şi distribuţia acestuia la unităţile CIP mici. Un exemplu tipic de staţie CIP descentralizată este prezentată în figura 4.12 (Guilbert, 1994).

Fig.4.12 Staţie CP descentralizată 4.4.5. Controlul staţiilor CIP

Indiferent de sistemul considerat, avantajul CIP îl reprezintă comanda automată a procesului de curăţire prin punerea în funcţiune a pompelor, deschiderea vanelor, toate secvenţele curăţirii fiind reglate automat. Comanda pur manuală a staţiei CIP este rareori suficientă şi comportă o serie de riscuri (amestecul accidental al diferiţilor detergenţi etc). Urmărirea şi cont arolul instalaţiilor de curăţire în circuitjnchis nu este o problemă nouă, şa cum d rată documentele Federaţiei Internaţionale a Laptelui, IFL-IDF. încă in a1989 tea utilizării organelor de , Flagg şi Thomson au demonstrat necesitapilotare pentru automatizarea Tehnologia a evoluat foarte repede în acest domeniu. Constructorii staţiilor CIP (de exemplu societatea franceză Pierre Guerin) propun sisteme adaptate şi c

şi controlul staţiilor CIP.

onforme cu ultimele noutăţi tehnice, în speţă sisteme complet computerizate.

4.4.6. Urmărirea costurilor operaţiei de curăţire în circuit închis

Specialiştii sunt în egală măsură interesaţi în reducerea costurilor

generate de staţiile CIP. Timperley şi Smeulders (1987) au comparat două

Page 72: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 69

procedee de curăţire, respectiv utilizarea unui sigur detergent sau a doi detergenţi, acid şi sodă. Un detergent alcalin unic corect utilizat se dovedeşte mai rentabil pentru curăţirea pasteurizatoarelor de lapte. Nu este totdeauna posibilă utilizarea unui singur detergent, oricât de bine ar fi ales şi folosit, dacă structura fizică a murdăriei necesită utilizarea a doi detergenţi diferiţi (cazul sterilizatoarelor UHT). Cu toate că preţul detergentului unic este mai ridicat, costul global al operaţiei este sensibil redus. Hiddink şi Brinkman (1989), comparând, la rândul lor, cele două tipuri de proceduri analizate anterior în cazul secţiilor de fabricare a brânzeturilor din industria laptelui, au evidenţiat o reducere cu 10% a costului în cazul utilizării unui singur detergent.

Autorii subliniază, de asemenea, reducerea duratei de curăţire în acest caz, dacă se ţine cont de faptul că 42% din timpul funcţionării instalaţiilor este folosit pentru operaţiunile de curăţire.

Recent, Bird şi Espig (1994) au încercat să stabilească costul operaţiilor de curăţire în sistem închis CIP din industria laptelui şi contribuţia factorilor temperatură, debite de fluide şi concentraţia în detergent asupra costului total, şi anume: - alegerea concentraţiei în sodă este importantă şi are un rol esenţial în operaţiunea de curăţire şi un cost pe măsură. La o concentraţie de 0,5% în sodă, cota-parte a costului detergentului este de 60%. Această valoare poate atinge 90%, dacă concentraţia detergentului ajunge la 2% în sodă; - în ceea ce priveşte temperatura, autorii plasează valoarea optimă / a acesteia la 70°C, în cazul detergenţilor alcalini, valoare ce asigură o bună eficacitate şi o reducere a costului operaţiei cu 18%; - este mai dificil de evaluat impactul vitezei de curgere a diferitelor soluţii de detergenţi asupra costului total al operaţiei. Guilbert (1994) propune o metodă de calcul ce permite compararea costului operaţiei efectuate într-o instalaţie CIP cu producerea instantanee a detergentului şi o staţie cu tancuri de depozitare.

Rezultatele pot fi exprimate prin relaţiile de mai jos:

K < KVR SIR

+ KKVR < KIST NA + KNS

[VKR CKmR0]< [KlST C,Km> NQ]

[VKR • Cr KRM/FMV • R0]

unde: K este costul operaţiei de curăţire cu producere instantanee a VRdetergentului; KSIR- costul operaţiei în sistem cu mai multe rezervoare; KIST- costul investiţiei sistemului cu mai multe rezervoare şi accesoriile sale;

Fig 4.13 Influenţa volumului fluidului asupra costului

Page 73: igiena_2008-2009

Tehnologia curăţirii şi dezinfecţiei

Igiena în societăţile agroalimentare 70

1-KVR=f(VKR); 2-KSIR=f(VKR); 3-KSSTRM=f(VKR); K – costul unei staţii CIP cu mai multe rezervoare STRRM

KNA - costul unei noi extinderi a staţiei CIP; K - costul ajustărilor; KS KRM - costul detergentului; VKR - volumul detergentului utilizat; C - concentraţia soluţiei pentru curăţirea fără recirculaţie; Ci - concentraţia soluţiei pentru curăţirea în sistem cu mai multe

rezervoare; FMV - pierderi în faza de preparare; NQ - pe an; R0 - numărul operaţiilor de curăţire a parcursul unui an. Din figura 4.13 rezultă foarte asigurării unei bune funcţionări a CIP, Soluţia 3 pare a fi cea mai bună, cu un volum in 3ferior valorii de 7 m .

Page 74: igiena_2008-2009

Organizarea operaţiilor de curăţire şi daerzinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 71

Capitolul 5. Organizarea operaţiilor de curăţire şi dezinfecţie

5.1. Alegerea echipei care efectuează curăţirea. Eliminarea murdăriilor, distrugerea microorganismelor prezente, atât la

nivelul materialelor cât şi în instalaţii, reprezintă operaţiuni esenţiale ale lanţului igienei. Pentru aceasta este necesar să se utilizeze metode simple, raţionale şi la un preţ optim.

Igiena locurilor de producţie reprezintă pentru industria alimentară una din principalele priorităţi. Principalele preocupări sunt legate de: - înlăturarea riscurilor de alterare şi intoxicare prin ingestia produselor improprii consumului; - necesitatea realizării unor caracteristici organoleptice uniforme; - respectarea criteriilor microbiologice impuse de lege; - creşterea constantă a duratei de păstrare a produselor alimentare; - menţinerea şi păstrarea patrimoniului industrial.

Procesul de curăţire şi dezinfecţie la ora actuală face parte integrantă din procesele de fabricaţie.

Complexitatea secţiilor de producţie, a materialelor, numărul lor, natura materialelor constitutive, tipurile de depozite de murdărie care trebuie eliminate etc. reprezintă parametri care necesită profesionalism din partea celor care execută curăţirea şi dezinfecţia.

Există trei posibilităţi pentru realizarea igienizării în industria alimentară: - utilizarea personalului de producţie; - utilizarea de echipe interne specializate; - utilizarea de echipe externe - prestatoare de servicii.

5.1.1. Efectuarea curăţirii şi dezinfecţiei cu

personalul de producţie

Operaţiile de curăţire şi dezinfecţie sunt efectuate în cursul sau la sfârşitul producţiei de către personalul care lucrează în sectoarele respective.

De obicei sunt efectuate operaţiuni care nu pun probleme mari, fiind vorba de curăţirea: materialelor mici (cuţit, fierăstrău etc); recipientelor mici; suprafeţelor; unor instalaţii şi echipamente.

Timpul rezervat pentru curăţire se alege în funcţie de necesităţile de producţie. Din această cauză, de multe ori operaţiunile de curăţire şi dezinfecţie sunt considerate secundare. Pe de altă parte, personalul de producţie dă dovadă de marpuţin profesionalism în realizarea acestor operaţiuni, invocând motivul că ei au ' fost angajaţi ca "producători" nu ca "personal de curăţenie", considerând curăţenia o activitate degradantă pentru pregătirea lor.

Din aceste motive, curăţenia efectuată de personalul de producţie nu este satisfăcătoare, datorită următoarelor cauze: - timp variabil consacrat curăţeniei; - lipsa motivaţiei şi profesionalismului personalului de producţie; - lipsa mijloacelor de curăţire (material performant, produse specifice etc); - lipsa încadrării specifice a acestor operaţiuni.

Page 75: igiena_2008-2009

Organizarea operaţiilor de curăţire şi daerzinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 72

5.1.2. Efectuarea curăţirii şi dezinfecţiei cu

personal specializat intern

Personalul afectat operaţiunilor de curăţenie se ocupă efectiv numai de aceste probleme, fie în timpul perioadelor de producţie, fie la sfârşitul producţiei (în general seara, noaptea sau în week-end). Acest personal poate să fie "profesionalizat". Soluţia respectivă este mult mai bună decât precedenta, datorită faptului că are unele avantaje: - calitate mult mai constantă în igiena suprafeţelor; - răspunde mai bine necesităţilor de producţie şi de securitate alimentară; - realizează planificarea operaţiilor regulate şi excepţionale; - măreşte productivitatea la curăţire.

Există şi în cadrul acestui sistem anumite limite, mai ales atunci când este vorba de recrutarea personalului pentru curăţenie.

Personalul trebuie să fie format şi informat, profesionalismul lui trebuie să fie recunoscut de personalul productiv şi să existe mijloace de comunicare între cele două grupe.

O altă limită a acestui sistem se referă la încadrarea echipei de curăţenie. De obicei, personalul care efectuează aceste operaţii nu are o calificare deosebită.

Aşa cum se cunoaşte, pentru reuşita operaţiilor de curăţire şi dezinfecţie, este necesar să fie respectaţi numeroşi parametri legaţi de temperatură, pH, alegerea soluţiilor etc, lucru destul de greu de realizat cu aceste echipe.

5.1.3. Efectuarea curăţirii şi dezinfecţiei cu o echipă externă

prin prestaţie de serviciu

Acest sistem este utilizat, în general, pe motive economice; întreprinderea caută să reducă cheltuielile de curăţenie, făcând apel la o altă întreprindere specializată. În aceste condiţii se realizează o gestionare mai corectă a materialelor folosite şi o optimizare a proceselor de curăţire şi dezinfecţie.

De obicei, echipa de curăţenie este structurată adecvat, cu personal format pentru fiecare operaţie.

Întreprinderea beneficiară nu are decât o singură persoană care verifică calitatea lucrărilor.

Întreprinderea prestatoare de servicii, datorită experienţei în domeniu, poate să îşi aducă o contribuţie importantă şi să asigure: - securitatea calităţii vizuale, microbiologice şi chimice a suprafeţelor; - securitatea suprafeţelor din punct de vedere al coroziunii; - securitatea personalului printr-o analiză de risc; - securitatea mediului prin reducerea consumului de fluide prin raţionalizarea operaţiilor şi gestionarea riguroasă a produselor de curăţire şi dezinfecţie.

Există şi în cazul acestei modalităţi de curăţire şi dezinfecţie anumite limite legate de: - furtul produselor alimentare şi deteriorarea stocurilor; - degradarea materialelor; - frica de difuzare a informaţiilor "confidenţiale";

- dificultăţi în alegerea echipei corespunzătoare şi cu simţ de răspundere. Alegerea întreprinderii prestatoare trebuie să se facă după o analiză reală a

necesităţilor în materie de igienă şi să se elaboreze un caiet de sarcini care să stea la baza înţelegerilor contractuale.

Page 76: igiena_2008-2009

Organizarea operaţiilor de curăţire şi daerzinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 73

5.2. Aplicarea regulilor de igienă în curăţire

şi dezinfecţie

Aplicarea regulilor de igienă în industriile alimentare reprezintă o problemă primordială. Consecinţele unei lipse de igienă duc la: apariţia toxiinfecţiilor alimentare, pierderi datorită alterărilor; accidente de fabricaţie; calităţi gustative necorespunzătoare ale produselor finite şi, de multe ori, la o diminuare importantă a duratei de conservare a produselor. Suprafeţele, instrumentele, recipientele, utilajele, care vin în contact cu produsele alimentare, trebuie să fie constant menţinute într-o stare de igienă corespunzătoare.

Igiena de producţie poate fi împărţită în trei componente: curăţenie fizică, curăţenie microbiologică şi curăţenie chimică.

Întreprinderea de industrie alimentară este un ansamblu de activităţi industriale diferite care prezintă pericole potenţiale, ce se exprimă prin diferite riscuri pentru produsul final.

Se pot, astfel, defini diferitele zone de risc, în funcţie de activităţile tehnologice realizate şi de produsele alimentare fabricate astfel: - zonele de risc 1 (zone de risc slabe), care sunt de exemplu birourile, vestiarele, silozurile, zonele de recepţie a materiilor prime, zonele de expediere a produselor finite etc.; - zonele de risc 2 (zone cu risc mijlociu), care pot să fie secţiile de transformare primară a materiilor prime, zonele de refrigerare, locurile de pauză de producţie etc; - zonele de risc 3 (zone de risc ridicat), reprezentate de secţiile de prelucrare în care se efectuează şi activităţi de tranşare, sărare, congelare, de patiserie etc; - zonele de risc 4 (zone de risc foarte ridicat), reprezentate de secţiile de condiţionare primară a produsului finit şi, în general, activităţile tehnologice care prezintă riscuri pentru produsul finit; aceste operaţiuni se pot realiza în sălile curate sau sub flux laminar sau în zonele cu contaminări controlate. în întreprinderile de industrie alimentară se stabilesc regulile de curăţire şi dezinfecţie, în funcţie de aceste zone de risc. De exemplu: - pentru zona de risc 1, se va executa o curăţire normală cu detergenţi. Verificările sunt la nivel vizual; - pentru zona de risc 2 se execută o curăţire cu detergenţi şi dezinfecţie. Verificările sunt la nivel vizual şi microbiologic; - în zonele de risc 3 şi 4, operaţiile de curăţire şi dezinfecţie trebuie executate în aşa fel încât la final să fie îndeplinite condiţiile chimice şi microbiologice.

Pentru aceasta, curăţirea şi dezinfecţia se realizează în 5 etape: precurăţire, curăţire, clătire intermediară, dezinfecţie şi clătire finală.

5.3. Utilizarea sistemelor de asigurare a calităţii pentru

controlul operaţiilor de curăţire

Asigurarea calităţii bazate pe normele ISO 9000. Aceste norme beneficiază, la ora actuală, de o recunoaştere internaţională. În Franţa, programul "Aliment 2000" a contribuit la promovarea utilizării în industria alimentară a acestor norme.

În număr de cinci, ele definesc diferite obligaţii pentru fiecare dintre cei implicaţi. Aceste obligaţii permit punerea în practică a unui sistem de siguranţă a calităţii produselor, pentru a obţine: - tranzacţii loiale; - încredere reciprocă; - garanţie a rezultatelor obţinute.

Page 77: igiena_2008-2009

Organizarea operaţiilor de curăţire şi daerzinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 74

Normele ISO 9000 furnizează o serie de explicaţii de bază şi câteva

definiţii pentru orientarea întreprinderii spre un nivel de calitate adaptat necesităţilor. Ele permit răspunsul la întrebarea "Ce model să alegem?"

Normele ISO 9001-9002-9003 definesc exigenţele referitoare la fiecare din sistemele de calitate pentru a răspunde nevoilor întreprinderii.

Aceste norme sunt folosite ca elemente de referinţă pentru elaborarea unui manual de calitate şi constituie baza pe care este fundamentat certificatul de asigurare a calităţii.

Normele ISO 9001 descriu un sistem de calitate bazat pe concepţia şi elaborarea unui produs, sau a unui serviciu, controlul procesului de fabricaţie a acestui produs sau serviciu, verificarea produsului sau serviciului şi susţinerea acestora după vânzare.

Întreprinderile ce utilizează aceste norme trebuie să fie în măsură să probeze că sunt capabile să conceapă un produs sau un serviciu în conformitate cu caietul de sarcini, de control al fabricaţiei şi al serviciilor anexe şi, în sfârşit, să verifice conformitatea produsului sau serviciului cu caietul de sarcini.

Normele ISO 9002 descriu un sistem ale cărui exigenţe se bazează pe controlul procedeelor, a prestaţiilor anexă şi de verificare a produsului sau serviciului.

Întreprinderile trebuie să furnizeze probe privind capacitatea lor de control al producţiei, al produselor, al serviciilor de bază şi asociate, dar şi modul de verificare şi control al produselor sau serviciilor şi să probeze că acestea sunt conforme cu obiectivele fixate.

Normele ISO 9003 descriu un sistem la care_ exigenţele nu se bazează decât pe verificarea produselor sau serviciilor realizate. Întreprinderea, prin controale şi încercări finale asupra produselor şi serviciilor, trebuie să probeze conformitatea lor cu obiectivele.

Una dintre aceste norme se alege în funcţie de obiectivele pe care întreprinderea le defineşte, în funcţie de sistemul de calitate care îi va permite să fie cea mai performantă şi care să-i fortifice competitivitatea.

În practică se disting două tipuri de întreprinderi, unele care realizează produse şi altele care furnizează servicii. În primul caz, concepţia produselor şi serviciilor este legată de cererea şi exigenţele clientului; utilizarea normelor ISO 9001 se poate dovedi utilă, dacă nu chiar indispensabilă.

În cel de al doilea caz, întreprinderea fabrică în serie un produs, care nu variază de la un client la altul. Normele ISO 9002 şi, mai rar, normele ISO 9003 se recomandă a fi utilizate, întrucât ele răspund mai bine necesităţilor de gestiune a întreprinderii.

În acest caz, capacitatea întreprinderii de a-şi controla fabricaţia şi de a verifica conformitatea produselor cu obiectivele fixate este susceptibilă de a interesa un client.

Întreprinderile care asigură curăţirea, care furnizează clienţilor săi servicii şi prestaţii asociate acestor servicii, folosesc normele ISO-9002 ca element de referinţă pentru punerea în practică a încercărilor pe care le fac pentru asigurarea calităţii.

Normele ISO 9004 prezintă elemente de gestiune în interiorul sistemului de asigurare a calităţii. Ele pun în evidenţă punctele-cheie, care fac un sistem operaţional şi eficace sau, dimpotrivă, inoperant şi inutil.

Operaţiile de curăţire şi dezinfecţie pot face obiectul unui plan de calitate specific, care precizează organizarea mijloacelor umane şi materiale utilizate şi ansamblul de procedee şi moduri de operare în cadrul acestei activităţi.

Procedurile operaţionale permit descrierea unei activităţi date, scopul urmărit, ceea ce trebuie făcut, când, cum şi de către cine trebuie făcut. Un exemplu sumar de procedură aplicabilă sistemului de curăţire şi dezinfecţie este dat în figura 5.1.

Page 78: igiena_2008-2009

Organizarea operaţiilor de curăţire şi daerzinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 75

În toate cazurile, punerea în aplicare a unui sistem de calitate trebuie

privită ca o problemă evolutivă, care va ţine cont de schimbările ce pot surveni în activitate, dar şi de rezultatele activităţii. Aceste rezultate fac obiectul unei analize critice, care să ducă la ameliorarea constantă a sistemului.

Fişa nr. FIŞA POSTULUI Zona de tratare: Descrierea materialului şi locurile de curăţire

Frecvenţa şi zilele de intervenţie:

Condiţii generale de intervenţie: Tehnici - Produse de curăţire - Materiale

Număr de persoane afectate zonei: Timpul afectat pe persoană

Controale efectuate asupra zonei: Frecvenţa controalelor Punctele de control vizuale - critice de control Punctele de control microbiologic: tehnici utilizate

Consideraţii particulare de securitate:

Date Nume Viza Date Nume Date Nume Viza

Fig. 5.1. Exemplu de fişă a postului la operaţia de curăţire şi dezinfecţie.

Certificatul astfel obţinut beneficiază de o largă recunoaştere internaţională, depăşind sectorul în care întreprinderea îşi exercită activitatea. Acest certificat creează un stimulent în organizarea şi ameliorarea permanentă a sistemului de calitate pus în practică în întreprindere.

5.4. Utilizarea sistemului HACCP la controlul şi

structurarea operaţiunilor de curăţire şi dezinfecţie în industria alimentară

Dintre mijloacele ce permit asigurarea controlului contaminării,

metoda HACCP se adaptează perfect exigenţelor particulare solicitate de industria alimentară.

Metoda HACCP (Hazard Analysis Critical Control Points) prezintă o soluţie sistematică, structurală şi raţională pentru controlul igienei (pericole microbiologice şi chimice) produselor alimentare.

Sistemul HACCP este preventiv. Din această cauză, el este luat în considerare de diferite organisme internaţionale şi integrat în strategia lor de prevenire a accidentelor datorate consumului alimentar.

Page 79: igiena_2008-2009

Organizarea operaţiilor de curăţire şi daerzinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 76

5.4.1. Prezentarea succintă a sistemului HACCP

Aplicarea sistemului HACCP este compatibilă cu utilizarea sistemului de gestiune a calităţii menţionat în normele ISO 9000, aducând un sprijin util în vederea asigurării inocuităţii produselor şi în controlul din interiorul sistemului.

Aplicarea sistemului HACCP poate ajuta autorităţile de control în misiunea lor de inspecţie şi să favorizeze comerţul internaţional mărind încrederea în inocuitatea alimentelor.

Sistemul HACCP se bazează pe următoarele 7 principii. Principiul 1 - Identificarea pericolelor eventuale ce pot apărea la

fabricarea produselor alimentare şi în mediul de producţie (mediu, materiale, mână de lucru, operaţii de întreţinere, de curăţire şi dezinfecţie), începând cu intrarea materiilor prime în fabrică, până la consumarea produselor de către consumatori. Evaluarea posibilităţii apariţiei unor pericole şi identificarea măsurilor preventive necesare menţinerii situaţiei sub control.

Principiul 2 - Determinarea punctelor/procedeelor/etapelor, care pot fi controlate pentru eliminarea pericolelor, sau minimalizarea probabilităţii apariţiei acestora (puncte critice pentru control).

Principiul 3 - Stabilirea criteriilor indicative de eficacitate a controlului în punctele critice, cu stabilirea limitelor de toleranţă.

Principiul 4 - Stabilirea şi punerea în aplicare a procedeelor de supra-veghere care să permită asigurarea unui control al punctelor critice pe baza testelor sau observaţiilor programate.

Principiul 5 - Stabilirea acţiunilor corective ce trebuie puse în aplicare atunci când supravegherea la punctele critice nu este controlată şi când criteriile nu sunt respectate.

Principiul 6 - Stabilirea procedurilor pentru verificare, incluzând teste şi proceduri complementare, cu scopul de a confirma că sistemul HACCP funcţionează eficient.

Principiul 7 - Stabilirea unui sistem documentar, asupra tuturor procedurilor şi înregistrărilor aferente acestor principii şi aplicarea lor.

5.4.2. Aplicarea sistemului HACCP la operaţiile de curăţire şi dezinfecţie

Sistemul HACCP este un instrument de investigare care permite examinarea diferitelor etape ale procesului de fabricaţie şi identificarea punctelor critice pentru asigurarea inocuităţii produselor fabricate.

Întregul protocol de curăţire şi dezinfecţie trebuie să fie analizat pentru identificarea locurilor, practicilor şi procedurilor unde dezvoltarea microorganismelor şi contaminarea pot apărea.

Operaţiile de curăţire şi dezinfecţie din industria alimentară bine conduse permit obţinerea unor suprafeţe necontaminate:

- absenţa reziduurilor fizice (curăţenie vizuală); - absenţa florei microbiene reziduale susceptibile de contaminarea alimentelor fabricate (curăţenie microbiologică); - absenţa produselor chimice (detergenţi, dezinfectanţi) cu risc toxic (curăţenie chimică), menţinând o perfectă stare de integritate, absenţa coroziunii sau degradării.

Echipa HACCP este constituită din grupe de 2 - 8 persoane, motivate, posedând cunoştinţe pluridisciplinare. Membrii componenţi ai grupului HACCP pot fi: - o echipă de curăţire internă;

Page 80: igiena_2008-2009

Organizarea operaţiilor de curăţire şi daerzinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 77

- o echipă de curăţire aparţinând unui prestator de servicii.

Membrii constituienţi ai grupului HACCP au relaţii funcţionale indiferent de nivelurile ierarhice în timpul reuniunilor HACCP. înaintea studiului se fixează reuniunile şi durata lor, suportul de lucru, câmpul de studiu etc.

Suportul de lucru: diagramele de prestări de curăţire şi dezinfecţie,

decizii pentru determinarea punctelor critice, tabloul de bord HACCP, rezultatele auditului intern/extern.

Câmpul de studiu - definirea câmpului de acţiune: zone de risc, ateliere etc, unde se aplică exigenţe particulare, natura pericolelor considerate: fizice, chimice, microbiologice, de coroziune şi/sau a mediului exterior.

În continuare se procedează la definirea prestaţiilor de realizat, realizarea şi verificarea diagramelor de urmat, conducerea şi analiza pericolelor şi evaluarea riscurilor.

În fiecare atelier (zonă de risc), pentru fiecare protocol de curăţire şi dezinfecţie, se impune identificarea etapelor sau pericolelor de o anumită gravitate care pot apărea.

Analiza pericolelor microbiologice conduce la identificarea punctelor în care microorganismele se pot dezvolta sau pot fi introduse (reintroduse) la un astfel de nivel, încât consecinţele devin inacceptabile dacă nu ar fi controlate.

Analiza pericolului chimic conduce la determinarea urmelor de produse chimice (detergenţi, dezinfectanţi etc.) pe suprafeţe şi care pot contamina produsul alimentar.

Indicarea tuturor pericolelor de la fiecare etapă a protocolului, evitarea omiterii oricărui amănunt şi pentru analizarea riscurilor legate de fiecare pericol identificat reprezintă obiective ce pot realiza prin utilizarea regulii celor 5 M (material, mână de lucru, mediu, materie, metode) (fig. 5.2).

Pentru operaţiile de curăţire şi dezinfecţie din industria alimentară se pot identifica următoarele pericole: - absenţa reziduurilor fizice (corpuri străine); - absenţa unei flore microbiene inacceptabile (calitate, cantitate); - absenţa produselor chimice; - absenţa coroziunii, degradării suporturilor etc.

Bineînţeles că această listă nu este exhaustivă, întrucât pot apărea şi alte pericole particulare, în funcţie de sectorul de activitate şi de protocoalele de curăţire şi dezinfecţie stabilite.

Pentru fiecare din pericolele identificate cu un risc ridicat, se indică măsurile preventive ce trebuie luate apriori pentru diminuarea riscului, pentru controlul şi eliminarea pericolului.

Determinarea punctelor critice de verificat. Un punct critic de verificat se defineşte ca un loc, o practică, o procedură pe care un control poate fi exersat cu ajutorul unuia sau a mai multor factori.

Punctele critice de verificat sunt specifice unei operaţii, unui procedeu, unui produs sau mediului înconjurător supuse curăţirii şi dezinfecţiei. Acestea pot fi determinate în funcţie de cunoştinţele şi de experienţa echipei HACCP.

Determinarea opţiunilor de control şi stabilirea limitelor critice. Pentru fiecare dintre punctele critice astfel identificate şi selecţionate sau determinate se definesc formele de control şi verificare. Pentru fiecare procedură de control, criteriile indicative de verificare a punctelor critice particulare sunt definite, şi pentru fiecare criteriu sunt stabilite toleranţele în interiorul cărora fluctuează criteriul.

Page 81: igiena_2008-2009

Organizarea operaţiilor de curăţire şi daerzinfecţie

Igiena în societăţile agroalimentare 78

Anumite puncte critice nu acceptă nici o limită de toleranţă şi răspund la legea „totul sau nimic".

Fig

5.2

Reg

ula

celo

r 5M

apl

icată şi

la c

urăţ

ire ş

i dez

infe

cţie

în

indu

stria

al

imen

tară

Page 82: igiena_2008-2009

Biocontaminarea în industria alimentară prin intermediul aerului şi al suprafeţelor

Igiena în societăţile agroalimentare 79

Capitolul 6. Biocontaminarea în industria

alimentară prin intermediul aerului şi al suprafeţelor

În figura 6.1 este prezentat schematic transferul microorganismelor care

pot să apară pe parcursul procesului tehnologic şi la distribuţia unui produs alimentar.

Este vorba de patru tipuri de fenomene principale, care trebuie luate în considerare în biocontaminare

Fig. 6.1. Fenomene de transfer de microorganisme.

* Efectul de barieră sau efectul de îndepărtare. Un perete constituie un obstacol mai mult sau mai puţin eficient pentru microorganisme şi penrru alte particule din aer, pe care acestea sunt absorbite. Acest efect se realizează în două sensuri: protecţia produsului de contaminare prin intermediul aerului (efect de barieră) şi protecţia aerului de contaminare prin eventualele dispersări de produs (efect de îndepărtare).

Fenomenul de depunere şi de contaminare prin dispersie sau prin sedimentare. Are loc atunci când microorganismul se află în imediata apropiere a unor suprafeţe.

Fenomenele de adeziune a microorganismelor pe suprafeţe inerte. Au loc în funcţie de interacţiunile fizico-chimice între materialul care constituie suprafaţa şi constituenţii peretelui celulelor microbiene. De multe ori, microorganismele au capacitatea să se reproducă pe anumite suprafeţe, să formeze colonii şi biofilm. Este cazul pereţilor şi plafoanelor din sălite-de fabricaţie care, datorită umezelii, favorizează în special formarea coloniilor de mucegaiuri ce produc spori şi care prin intermediul aerului contaminează produsele alimentare.

Fenomenul de diseminare sau de dispersare a microorganismelor. Datorită greutăţii mici, microorganismele pot fi antrenate de curenţii de aer sau de lichide.

Aceste fenomene esenţiale pot să apară în orice etapă de producţie, mărind riscul de contaminare a produselor în curs de fabricaţie prin aer, personal şi suprafeţe.

Se consideră fluxul de materie (F) care trebuie să traverseze o operaţiune unitară (OU). Conţinutul în microorganisme la ieşire (X/) reprezintă obiectivul cel mai important care trebuie optimizat. Pentru aceasta, condiţiile de fabricaţie trebuie să fie realizate în aşa fel încât să se obţină o calitate microbiologică a produsului final (FXJ) corespunzătoare materiei prime utilizate (FX,).

Page 83: igiena_2008-2009

Biocontaminarea în industria alimentară prin intermediul aerului şi al suprafeţelor

Igiena în societăţile agroalimentare 80

Dezvoltare Distrugere Inhibare Eliminare

Fig. 6.2. Fenomenele microbiene care pot să apară într-o.

etapă de fabricaţie

În cursul procesului tehnologic pot să apară diferite fenomene, care să favorizeze multiplicarea microorganismelor (figura 6.2). Proprietatea principală a microorganismelor este puterea lor de proliferare. Produsul în curs de fabricaţie poate să constituie mediul de cultură pentru multiplicarea microorganismelor, dacă condiţiile de temperatură, pH, umiditatea sunt favorabile.

În general trebuie să se evite pe cât posibil fenomenul de stagnare a produselor în contact cu suprafeţele şi cu aerul.

Pentru produsele alimentare în curs de fabricaţie există, de obicei, mai multe niveluri de risc, în funcţie de natura procesului tehnologic: de la nivelul de risc 7, care este cel mai slab, până la nivelul de risc 4, unde datorită specificului tehnologic trebuie luate măsuri deosebite de igienă a aerului, suprafeţelor şi personalului (tabelul 6.1).

Tabelul 6.1 Caracterizarea nivelului de risc de contaminare

Nivelul de risc 1 2 3 4 Aer: - particule de 0,5 (μm pe m3

- microbi pe m3

1000-2000 3 500 000 - 500

350 000 -100

3500 -1

Suprafeţe: - microbi pe cm2

<5 <2 <0,2 <0,2

Îmbrăcăminte de lucru Curată din punct de vedere bacteriologic

Curată din punct de vedere bacteriologic

Curată din punct de vedere bacteriologic

Complet sterilă

În practica industrială se pot alege niveluri de igienă intermediară în limitele celor patru.

Determinarea diferitelor particule prezente în aer urmăreşte două aspecte: analiza calitativă şi analiza cantitativă. Analiza calitativă se referă la natura şi dimensiunile particulelor, utilizând diferite metode (microscopie electronică, spectroscopie de difracţie cu raze X).

Analiza cantitativă se referă la concentraţiile şi reparaţiile granulometrice ale particulelor. Această operaţie necesită contoare de particule: spectrofotometre laser pentru particule de dimensiuni de peste 0,1 um şi contoare de nucleu de condensare pentru particulele mult mai mici, până la 0,02 um

Page 84: igiena_2008-2009

Biocontaminarea în industria alimentară prin intermediul aerului şi al suprafeţelor

Igiena în societăţile agroalimentare 81

Pentru determinarea microorganismelor prezente se apelează la

biocolectori. Nivelul de igienă şi nivelul de curăţenie pentru mediul de producţie condiţionează nivelul de risc de contaminare a produsului.

Page 85: igiena_2008-2009

Contaminarea microbiană a alimentelor prin intermediul aerului

Igiena în societăţile agroalimentare 82

Capitolul 7. Contaminarea microbiană a alimentelor prin

intermediul aerului

Cunoaşterea modului de contaminare nu înseamnă eliminarea sa, dar garantează luarea măsurilor necesare respectării normelor microbiologice în condiţii de fabricaţie, conservare şi comercializare acceptate de toate părţile interesate.

Contaminarea prin intermediul aerului (aeropurtată) este constituită din: contaminarea produselor, persoanelor şi a suprafeţelor.

Transformarea produselor alimentare sensibile în procesul tehnologic impune utilizarea principiilor de bază de igienă, completate cu un control asupra contaminării şi cu regulile de gestiune a producţiei referitoare la HACCP, toate împreună conlucrând la realizarea unor tehnici ultracurate.

7.1. Modalităţi de contaminare

Există două modalităţi principale de contaminare şi anume: contactul şi convecţia. Prima modalitate este cantitativă, mai importantă, mai studiată şi, deci, mai cunoscută. Dacă un produs intră în contact cu o suprafaţă, el va prelua o parte din germenii de pe suprafaţă. Numărul de germeni sau de colonii pe cm2 este un indice important al riscului de contaminare directă, şi este proporţional cu sarcina microbiană a suprafeţei incriminate. Pentru a limita această formă de contaminare, toate obiectele reutilizabile în contact cu produsele trebuie să facă obiectul curăţirii şi dezinfecţiei.

Al doilea mod de contaminare, cel care ne interesează aici, se referă la contaminarea atmosferică transmisă prin convecţie, Originea acestei contaminări poate fi exterioară fabricii, adusă cu aerul proaspăt de ventilaţie, prin gurile de distribuţie. încărcătura microbiană a acestui aer exterior este foarte variată, în funcţie de activitatea exterioară şi de condiţiile meteorologice. Această contaminare poate fi datorată şi condiţiilor interioare şi atunci trebuie să se aibă în vedere:

- antrenarea particulelor solide de praf de pe suprafeţe cu ajutorul curenţilor de aer. Aici se au în vedere atât suprafeţele fixe de structură, cât şi obiectele mobile;

- emisia de particule de praf de către personal datorită mişcării (deplasării) şi prin funcţionarea maşinilor

Cele două moduri de contaminare sunt interdependente şi se alimentează unul de la altul prin diverse fluxuri materiale. Pentru a evita alimentarea contaminării aeriene, trebuie luate următoarele măsuri: eliminarea tuturor suprafeţelor orizontale inutile sau inaccesibile; desprăfuirea produselor; protejarea surselor de particule inevitabile (deplasarea persoanelor) şi limitarea pătrunderii în încăpere a aerului fals (necontrolat).

7.2. Natura şi importanţa contaminării prin intermediul aerului ambiant

7.2.1 Clasele de impurităţi din aer

Contaminarea aeriană poate fi exprimată în particule sau unităţi ce formează colonii (UFC) pe unitatea de volum (nr, 1). Pentru particule,

Page 86: igiena_2008-2009

Contaminarea microbiană a alimentelor prin intermediul aerului

Igiena în societăţile agroalimentare 83

microbiologii iau în considerare acele particule cu diametrul mai mare de 0,5 μm, numărul lor determinându-se prin numărarea laser. Se admite, în general, că frecvenţa UFC printre particule cu diametrul > 0,5 μm este de 10-3 – 10-4

Nivelul de impurificare a aerului unui local în activitate este definit de un clasament reglementat de Federal Standard US 209E, versiunea 1992, care utilizează sistemul metric (tabelul 7.1).

Tabelul 7.1 Norme US FED.STD 209 (1988)

Numărul maxim

de particule/cft

Clasa 0,1 0,2 μm 0,3 μm 0,5 μm 5 μm 1 35 7,5 3 1 NA10 350 75 30 10 NA100 NA 750 300 100 NA1000 NA NA NA 1000 7

10 000 NA NA NA 10000 70100 000 NA NA NA 100 000 700 NA - neaplicabil. O normă europeană a fost pusă în aplicare de către Comitetul

European de Normalizare (CEN) (tabelul 7.2). Aceste norme sunt utilizabile la toate tipurile de industrii, de la cea aeronautică până la industria alimentară.

Tabelul 7.2 Norme CEN

Numărul maxim de particule/m3

Clasa 0,1 μm 0,2 μm 0,3 μm 0,5 μm 5 μm 10 μm

0 25 6 NA 1 NA NA1 250 63 28 10 NA NA2 2500 625 278 100 25 NA •3 25000 6250 2778 1000 250 NA4 NS 62500 27778 10 000 2500 255 NS NS NS 10000 25 000 2506 NS NS NS 1000 000 250 000 25007 NS NS NS 10 000 000 2 500 000 25 000

NA - neaplicabil. NS - nespecificat.

7.2.2. Aspecte cantitative

Activitatea industrială şi aportul de aer exterior generează o cantitate mare de praf în spaţiul de lucru. Numărul particulelor de praf astfel depuse poate atinge valori de zeci de milioane/m3 (Lucas, 1980).

Numărul de UFC este mai mic şi se exprimă în mii/m3, în cazurile cele mai defavorabile (Cannon, 1970). Alţi autori au contabilizat numărul de

Page 87: igiena_2008-2009

Contaminarea microbiană a alimentelor prin intermediul aerului

Igiena în societăţile agroalimentare 84

UFC care se depun în cutii Petri cu medii de cultură de 90 mm diametru (Kang, 1989). Ei au obţinut, în medie, 200 de colonii/cutie şi oră într-un spaţiu industrial clasic.

Nivelul de contaminare a aerului este legat în primul rând de tipul activităţilor desfăşurate în spaţiul dat. Astfel, un spaţiu închis, fără activităţi industriale, prezintă o atmosferă curată. Emisia de particule de la un individ în ţinută de oraş variază de la 100 000/m3 în stare de repaus până la mai multe milioane, în funcţie de tipul de activitate. îmbrăcămintea (natura materialelor şi densitatea ţesuturilor) trebuie să aibă un rol protector contra emisiei de particule de către indivizi.

Alte surse producătoare de particule sunt: - praful depozitat antrenat în suspensie de către un curent de aer; - aportul de aer fals, din exterior (necontrolat); - sistemele de evacuare a apelor uzate; - ambalajele şi alte materiale nealimentare; - materiile prime alimentare brute (animale vii, legume nepreparate etc). Organizarea secţiilor de lucru, separarea activităţilor şi respectul pieţei

trebuie să permită ameliorarea nivelului de contaminare în fiecare zonă. Această limitare a contaminării graţie măsurilor organizatorice sau punctuale se poate face într-un context clasic sau ultracurat.

7.2.3. Aspecte calitative

Bacteriile şi/sau drojdiile sunt cele care predomină în industria alimentară şi, în special, acolo unde umiditatea este ridicată.

Mucegaiurile sunt, de asemenea, totdeauna prezente, dar, întrucât sunt bine adaptate graţie sporilor din mediul aerian, se dezvoltă şi în produsele uscate şi pulverulente.

Se întâlneşte de fapt o microfloră bacteriană variată de bacillus, corine-bacterii, micrococi, dar şi enterobacterii sau Pseudomonas. Mucegaiurile cele mai reprezentative sunt Fusarium, Aspergillus, Penicillium (Rossmore, 1988).

Filtrarea sistematică a aerului şi distribuţia sa prin gurile de difuzie ameliorează nivelul general de contaminare aeriană. Pe de altă parte, s-a demonstrat (Fda, 1988) că prezenţa patogenilor ca Listeria, Yersinia, Salmonella şi Campylobacter în produse este legată de calitatea aerului. În acest sens, sistemelor de filtrare şi în mod deosebit gradului de curăţenie şi întreţinere a acestora li se acordă o atenţie deosebită.

Page 88: igiena_2008-2009

Biocontaminarea de origine umană

Igiena în societăţile agroalimentare 85

Capitolul 8. Biocontaminarea de origine umană 8.1. Biocontaminarea

Pentru toate domeniile în care există biocontaminare, una dintre principalele surse de microorganisme este incontestabil natura umană.

După unele evaluări, numărul de celule bacteriene întâlnite la om este mult mai mare decât celulele constitutive ale organismului uman. Aceste microorganisme sunt repartizate în concentraţii variabile, în cantităţi mari în tubul digestiv, aparatul respirator şi pe piele.

În zonele în care biocontaminarea prezintă un pericol mare pentru produsele manipulate, unul dintre aspectele cele mai importante este sensibilizarea personalului cu următoarele aspecte:

- diferenţa între flora saprofită şi flora patogenă; - existenţa unei flore tranzitorii şi a unei flore reziduale; - plasticitatea speciilor bacteriene.

8.1.1. Flora saprofită şi flora patogenă

De multe ori se asimilează noţiunea de bacterii cu cea de boli infecţioase. Este cunoscut faptul că la un număr de aproximativ 15 000 specii bacteriene, speciile patogene sunt în număr foarte mic.

Bacteriile patogene sunt acele microorganisme care produc tulburări patologice la om. Aceste tulburări se datorează:

- unei multiplicări bacteriene într-un organism receptor producând: septicemii, supuraţii superficiale sau profunde etc. în acest caz, prezenţa microorganismelor vii este obligatorie;

- în alte cazuri, tulburările sunt produse de toxinele elaborate de microorganisme; este cazul intoxicaţiilor botulinice, toxiinfectiilor stafilococice, intoxicaţiilor produse de micotoxine etc.

În acest caz, conservarea în atmosferă inertă sau sub vid, de obicei nu inhibă creşterea şi dezvoltarea bacteriilor, în special a celor toxicogene. Spre deosebire de bacteriile patogene, există bacterii saprofite care sunt prezente în corpul uman sau pe suprafaţa acestuia, ce nu provoacă nici o manifestare patologică..

Între aceste două grupe, există o altă grupă de bacterii denumite "oportuniste".

În domeniul biotehnologiilor şi al industriei alimentare, unele bacterii saprofite pot produce defecte şi alterări atât materiilor prime, cât şi semifabricatelor şi produselor finite. În alte cazuri, unele bacterii saprofite pot fi tolerate, ele fiind indispensabile pentru realizarea produselor alimentare.

Din această cauză, personalul trebuie să fie foarte bine informat asupra acestor categorii de microorganisme pentru respectarea măsurilor de igienă adecvate.

8.1.2. Flora de tranziţie şi flora reziduală

Este, de asemenea, foarte important să se facă deosebirea între micro-organismele numite de tranziţie şi cele considerate reziduale.

În cazul microflorei de tranziţie, aceasta se transmite de la un produs la altul prin manipulările produselor contaminate la alte produse necontaminate.

Page 89: igiena_2008-2009

Biocontaminarea de origine umană

Igiena în societăţile agroalimentare 86

În căzui microflorei reziduale, aceasta se poate îndepărta prin spălarea intensă a mâinilor şi, eventual, dezinfectarea lor.

8.1.3. Plasticitatea microorganismelor

Bacteriile, spre deosebire de alte organisme vii, se caracterizează printr-un timp de generaţie extrem de scurt (în medie de aproximativ 20 min). într-un recipient în care există mediu de cultură, numărul de celule poate să depăşească numărul locuitorilor de pe planetă.

Variaţiile prin modificările genetice în cazul microorganismelor apar mult mai frecvent comparativ cu alte vieţuitoare. Din această cauză se poate spune că noi coabităm cu două grupe de microorganisme:

- cu acele microorganisme care se organizează de o manieră foarte diferită în funcţie de patrimoniul lor genetic,

- cu o altă categorie de microorganisme, care, datorită impactului omului cu mediul înconjurător, realizează selecţia unor suşe foarte rezistente.

În ultimele decenii, speciile bacteriene au fost din ce în ce mai bine selecţionate, în sensul de a rezista la diferiţi factori, datorită unor măsuri mai elevate de igienă şi datorită utilizării antibioticelor.

La ora actuală ne aflăm în faţa unei dileme foarte serioase legate de dezechilibrul între om şi microorganisme. Toate acţiunile de dezinfecţie trebuie să ţină seama de această problemă nouă.

Ţinând seama de această plasticitate a microorgansimelor, în cazul utilizării unor măsuri de dezinfecţie prost conduse (prin utilizarea unor dezinfectanţi necorespunzători sau diluaţi), apar forme "modificate".

8.2. Originile umane ale biocontaminării

În cazul în care biocontaminarea este exogenă, trebuie luate măsuri de tratare convenabilă a aerului, în special în zonele de risc ale procesului tehnologic. Trebuie să se ţină seama şi de contaminările provocate de personalul care lucrează în aceste-zone şi care au două origini: rinofaringiene şi cutanate.

8.2.1. Originea rinofaringiană

Agentul de transmitere este cunoscut sub denumirea de picături Flűgge. Aceste picături sunt particule care se răspândesc datorită unor acte fiziologice: vorbit, tuse, strănut (fig. 8.1).

Tuse uşoară Strănut

Fig. 8.1. Răspândirea picăturilor Flűgge: tuse uşoară: 4500; strănut: 30 000.

Pe căile respiratoare superioare, picăturile sunt modificate permanent

Page 90: igiena_2008-2009

Biocontaminarea de origine umană

Igiena în societăţile agroalimentare 87

de mucus, care reprezintă pentru organism una din principalele bariere împotriva microorganismelor inhalate. Prin vorbire (cu voce ridicată), prin tuse, acest mucus este aerobilizat, iar curenţii de aer le fragmentează în contact cu arcadele dentare în picături de diferite dimensiuni (de la câţiva microni la circa 1mm). Aceste picături suspendate în aer sunt supuse diferitelor fenomene fizice, dintre care cele mai importante sunt sedimentarea şi evaporarea.

Sedimentarea are loc în cazul picăturilor mai mari, care contaminează suprafeţele şi solul. Alte picături, în aer, suferă fenomenul de evaporare, particulele rămânând în atmosferă sub formă de "reziduu uscat", unde se menţin în suspensie o perioadă mai mare sau mai mică de timp.

8.2.2. Contaminarea cutanee

Prima cauză a contaminării de origine cutanee este directă, prin contactul între o sursă de biocontaminare şi un produs "sănătos".

Este vorba de contaminarea cu o microfloră tranzitorie prin intermediul mâinilor şi degetelor murdare, care intră în contact cu unele produse de risc. În această situaţie este absolut necesar să se folosească mânuşi de protecţie, care trebuie înlocuite imediat după utilizare.

Leziunile cutanee acute sau cronice (furuncule, supuraţii superficiale, eczeme etc.) reprezintă întotdeauna zonele de risc,.

Pentru a înţelege mecanismul de descuamare cutanee, se face apel la câteva noţiuni de histologie a pielii. Stratul cutanat epidermic este constituit din mai multe rânduri de celule. În cursul evoluţiei lor în timp, celulele se aplatizează progresiv şi sunt eliberate spontan datorită diferiţilor agenţi mecanici. Sub aceste straturi de celule se pot găsi şi microorganisme reziduale. Ele se pot găsi şi în diferite cavităţi naturale ale dermei (glande sudoripare, glande sebacee, foliculi piloşi).

Este evident că microorganismele pot să fie eliberate în mediu prin descuamarea cutanee într-un număr mai mare sau mai mic, în funcţie de gradul de contaminare a pielii. Astfel, pe mâini poate exista un nivel de contaminare cuprins între 100 şi 1000 bacterii pe cm2 de piele. În zonele axilare puţin acoperite poate exista o contaminare cuprinsă între 1 şi 10 milioane de bacterii pe cm2 , în funcţie de starea de igienă a corpului. Nivelul de contaminare a părului este în jur de 1 milion de bacterii pe cm2.

Metodele de studiu al florei cutanee a mâinilor sunt foarte numeroase. Cea mai simplă constă în spălarea mâinilor în apă sterilă, după care se determină prin diferite metode culturale numărul de bacterii. Valorile medii sunt de aproximativ 40 000 UFC (unităţi care formează colonii) cu un procent de 11,2% stafilococi.

Numărul total de particule eliminate prin piele vara este în medie de circa 7٠106/min. Acest număr poate să fie foarte variabil în funcţie de diferitele situaţii.

Este evidenţiată o creştere a numărului de microorganisme datorită frecării straturilor superficiale ale pielii cu îmbrăcămintea care se mulează pe corp. O creştere care poate fi considerată paradoxală este cea înregistrată după,spălare. Acest lucru este foarte important în special în cazul frecării epidermei ,cu implicaţii mai precise în spălarea mâinilor. Activitatea (energia) consumată de individ este, de asemenea, de importanţă deosebită pentru împrăştierea (diseminarea) microorganismelor (fig. 8.2).

Pe planul contaminării zonelor de risc, acest pericol este departe de a fi neglijabil. Unii autori consideră că fiecare individ pierde 1/10 din greutate pe an, iar 1 g de scuame cutanate pot să acopere o suprafaţă de 6 m2, lucru

Page 91: igiena_2008-2009

Biocontaminarea de origine umană

Igiena în societăţile agroalimentare 88

care demonstrează cu uşurinţă că fiecare individ reprezintă un factor de contaminare. Un calcul simplu permite evaluarea gradului de risc datorită faptului că un subiect de 70 kg poate să acopere, în 60 min, o suprafaţă de aproximativ 5 m2 cu scuame cutanate. Acest fenomen nu este o simplă curiozitate aritmetică, el fiind foarte important în aplicaţiile biocontaminării suprafeţelor.

Se va vedea mai departe că transferul particulelor este uşurat de caracteristicile mediului microînconjurător uman. Datorită acestui lucru, aceste particule sedimentate pe suprafeţe pot să servească ca suport nutritiv pentru microorganismele existente pe aceste suprafeţe. În cazul în care particulele captează un corp bacterian, se formează "nuclee de condensare".

100000 500000 1000 000 2 500 000

5000 000 10 000000 15000 000/30000000

Fig. 8.2. Numărul de particule mai mari de 0,5 μ.m emise pe minut în funcţie de activitatea individiului.

8.2.3. Transferul biocontaminanţilor

Temperatura superficială cutanată este de 33°C, iar cea a aerului ambiant în condiţii normale de lucru este de circa 20°C sau" mai scăzută în unele sectoare alimentare. Există, deci, o pierdere de căldură prin diferite mecanisme:

- 36% prin convecţie şi conducţie; - 45% prin radiaţie; - 19% prin evaporare. Acest gradient termic antrenează curenţii de convecţie, care se pot

observa cu ajutorul unor dispozitive optice specifice, permiţând deplasarea particulelor de o dimensiune egală sau superioară valorii de 50 μm (de obicei diametrul scuamelor cutanee nu depăşeşte 10 μ.m). Aceşti curenţi pornesc de la picioarele subiecţilor (în poziţie verticală) şi sunt împrăştiaţi în aerul înconjurător într-un flux cefalic, cu un debit evaluat la 10 l/s. Dacă se corelează această valoare cu aceea a emisiilor cutanate, se poate evalua concentraţia de particule la 10 000/l de aer. Aceşti curenţi sunt perceptibili şi la 50 cm de subiect.

Trebuie, în egală măsură, subliniat un fenomen care a fost denumit "hibridare de căldură Isoard", care apare dacă doi indivizi se află la o distanţă

Page 92: igiena_2008-2009

Biocontaminarea de origine umană

Igiena în societăţile agroalimentare 89

mai mică de 2 x 50 cm. În acest caz, particulele conţinute în acest flux de căldură pot fi transmise de la unul la altul. Această hibridare permite înţelegerea mai corectă a contaminării datorate unui subiect - vector, care se contaminează de la o sursă, şi contaminează, la rândul lui, un produs sau un subiect, care se află la mare distanţă de sursa de contaminare.

8.3. Profilaxia biocontaminării umane

Principalele măsuri profilactice ale biocontaminării umane sunt: - măsuri "clasice" de igienă generală; - înlăturarea subiecţilor purtători de leziuni cutanate sau a purtătorilor

cronici de microorganisme potenţial periculoase; - utilizarea mijloacelor de protecţie pentru a evita transferul agenţilor de

contaminare emişi de unele procese.

8.3.1. Protecţia vestimentară

Omul, şi în special omul care practică o activitate importantă, este o sursă de biocontaminare, când se află într-o zonă de riscuri. Este absolut obligatoriu, pentru menţinerea performanţelor acestei zone, să fie luate următoarele măsuri:

- limitarea strict necesară a personalului; - personalul trebuie să fie format în sensul cunoaşterii riscurilor de

contaminare (ţinută, vorbire, disciplina gesturilor); - extinderea acestor cunoştinţe şi reguli de disciplină la tot personalul,

care nu este legat direct de zona respectivă de risc: personal de control, personal de întreţinere etc;

- utilizarea unei ţinute adecvate şi utilizarea ei în mod corespunzător. Tipul de îmbrăcăminte de protecţie este reglementat în funcţie de

natura activităţilor. Există două tipuri de îmbrăcăminte de protecţie: - una care este necesară pentru protecţia individului de factorii exteriori

naturali (frig, umiditate etc), ce are un rol de barieră în sensul exterior-interior;

- alta necesară pentru protecţia produselor, care are un rol de barieră în sensul interior-exterior, pentru a împiedica diseminarea microorganismelor.

Bariera ideală trebuie să corespundă următoarelor criterii: - să lase să treacă aerul, care să permită confortul; - să reţină în totalitate particulele a căror dimensiune să se apropie de

cea bacteriană (1 μm). Această proprietate de filtrare să fie independentă de umiditate;

- particulele în agitaţie să nu producă lărgirea materialului textil; - să aibă calităţile mecanice necesare pentru a rezista la şocuri, la

variaţiile de presiune impuse, la diferite procedee de curăţire şi, eventual, de sterilizare;

- să fie rezistentă la agenţii chimici, la lichide (apă, alcool, solvenţi organici, sânge, lapte), care pot fi factori de biocontaminare;

- să fie stabilă în timp (stocare) şi la lumină; - puterea electrostatică poate să fie divers apreciată de utilizator. În cele

mai multe cazuri în industria alimentară se recomandă utilizarea unor materiale textile ce trebuie să aibă o anumită forţă electrostatică, care să permită mai bine fixarea particulelor şi o mai mică lărgire.

În general, bumbacul prezintă avantaje de confort şi de întreţinere corespunzătoare, dar în zonele de risc se recomandă fibre în amestec (poliester/bumbac, " de exemplu 65/35). Aceste textile împrăştie puţine particule şi potenţialul electric al fibrei permite o absorbţie a particulelor

Page 93: igiena_2008-2009

Biocontaminarea de origine umană

Igiena în societăţile agroalimentare 90

potenţial infecţioase. Textilele "neţesute" au o utilizare scurtă sau unică; ele pot fi utilizate în

special pentru ţinuta vizitatorilor. Tot pentru vizitatori se utilizează haine de protecţie din hârtie specială de unică folosinţă. Această soluţiile poate fi interesantă, cu condiţia ca să se asigure o protecţie reală. Pentru personalul care lucrează în zone de risc,ţinuta vestimentară este prezentată

ÎmbrăcăminteÎn figura 8.3. Diferitele componente sunt: - combinezon cu glugă sau cagulă; - încălţăminte de protecţie sau saboţi; - mască; - mănuşi; şorţ. În toate cazurile trebuie respectate obliga

toriu câteva reguli: - utilizarea hainelor largi pentru a limita

fenomenele de abraziune a straturilor superfi- -ciale de piele, generatoare de scuame;

- îmbrăcămintea să fie cu mâneci lungi şi să nu se utilizeze suflecate;

- să nu aibă pliuri, buzunare, cordoane, care ar fi surse de contaminări particulare şi biologice.

Pentru o ţinută corespunzătoare sunt necesare câteva accesorii obligatorii:

- şapcă sau batic, care se confecţionează - în aşa fel încât să cuprindă tot părul; - glugă, care să fie legată de bluză sau

Fig. 8.3. Diferite accesorii ale

ţinutei de lucru pentru asigurarea

unei protecţii complete.

combinezon, asigurând o continuitate de ansamblu; - cagulă, care lasă liberi numai ochii, fiind utilizată în zonele de risc

mare. În ceea ce priveşte încălţămintea, pot fi utilizate diferite sisteme de protecţie. Pentru locurile fixe, sunt prevăzute scaune reprotejate de fluxuri laminare.

Este important să nu se introducă surse de contaminare în sălile de fabricaţie; de aceea, de obicei, se utilizează încălţăminte specială pentru fiecare încăpere, în funcţie de necesităţile tehnologice.

Pentru a se asigura o protecţie completă se utilizează încălţăminte total închisă, care să acopere piciorul până la genunchi, la baza combinezonului.

Protecţia, feţei cu mască este o necesitate în cazul în care apar contaminări datorită picăturilor Flügge. Atunci când se utilizează masca, aceasta trebuie să fie adaptată feţei subiectului şi să acopere gura şi nasul. Aşezarea măştii se face cu mare precauţie, înainte de a se pune mănuşile, datorită faptului că prin manipulări este imposibil să nu se contamineze mâinile.

În ceea ce priveşte utilizarea mănuşilor, acestea sunt obligatorii în unele zone de lucru şi se recomandă cele de unică folosinţă.

Măştile disponibile la ora actuală sunt fabricate dintr-o hârtie specială care este sensibilă la umiditatea fluxului de aer. Studiile făcute au arătat că o mască în condiţii corespunzătoare nu se poate utiliza mai mult de 30 min. Soluţiile sunt destul de dificil de realizat. La ora actuală se caută soluţii pentru fabricarea unor măşti mai hidrofobe.

Întreţinerea lenjeriei este considerată o operaţiune foarte banală. Manipulările lenjeriei murdare reprezintă o sursă importantă de risc biologic. O soluţie simplă este colectarea lenjeriei în saci de plastic rezistenţi şi închişi, care apoi sunt transportaţi în zonele speciale ale spălătoriilor.

Page 94: igiena_2008-2009

Biocontaminarea de origine umană

Igiena în societăţile agroalimentare 91

Manipulările lenjeriei trebuie să se facă: - în afara zonelor de risc; - în afara locurilor unde se află lenjeria curată. În ultima perioadă, metodele de întreţinere a lenjeriei au evoluat

considerabil. În funcţie de modul de utilizare şi de natura procesului tehnologic,

îmbrăcămintea poate fi utilizată o singură dată sau poate fi spălată şi călcată după câteva zile (maximum o săptămână), .

În cazul folosirii accesoriilor de unică utilizare, este absolut obligatorie utilizarea lor cu adevărat o singură dată.

8.3.2. Contaminările prin intermediul mâinilor

În terminologia consacrată se face diferenţa între antiseptic şi dezinfectant. Antisepticele sunt destinate să asigure dezinfecţia ţesuturilor vii. Din această cauză, nu este recomandat să se utilizeze termenul de dezinfectant în cazul utilizării unor substanţe chimice destinate dezinfecţiei mâinilor.

În practică, spălarea mâinilor este asociată cu: - respectarea timpului de contact dintre produsele de spălare şi piele; - efectele mecanice de periere, spălare şi clătire (fig. 8.4). Măsurile necesare pentru spălarea corespunzătoare a mâinilor nu au

efect dacă nu sunt respectate anumite reguli legate de accesoriile utilizate. Este evident că zonele de spălare trebuie să fie complet separate de

zonele de risc. Ele trebuie să fie situate într-un loc specific, de obicei într-un sas. Lavaboul de mâini face parte integrantă din protocolul de intrare în zona de risc. Se preferă ca lavaboul să permită o curăţire completă.

O sursă de contaminare se află în zona sifoanelor de pardoseală, care reprezintă locul de proliferare bacteriană. Aceste zone de risc trebuie supuse unor tratamente de dezinfecţie a bacteriilor incluse în biofilm.

În locurile în care se realizează spălarea igienică a mâinilor, trebuie să existe sisteme comandate de închidere şi deschidere a apei, fără contact între mâini şi robinete. Un rol deosebit de important în cazul igienei mâinilor îl are calitatea bacteriologică a apei. De aceea, este absolut necesar să se realizeze regulat controlul microbiologic al apei.

Fig. 8.4. Numărul de bacterii rămase pe mâini în funcţie de modul de spălare şi de produsul

utilizat.

La ora actuală există trei mari tipuri de procedee de uscare a mâinilor: uscarea cu aer cald, utilizarea şerveţelelor din hârtie de unică folosinţă, utilizarea prosoapelor textile cu sisteme de uscare şi dezinfectare.

Uscarea cu aer cald se recomandă numai în cazul spălării simple şi în general "marelui public". Acest sistem are dezavantajul că difuzează în

Page 95: igiena_2008-2009

Biocontaminarea de origine umană

Igiena în societăţile agroalimentare 92

mediu scuame cutanate şi microorganisme pe care le împrăştie în aer, pe sol şi pe pereţi.

Şerveţelele din hârtie de unică utilizare se folosesc, de obicei, sub formă de rulouri sau pliate în cutii speciale. Utilizarea acestora prezintă inconvenientul că, de cele mai multe ori, nu răspund în totalitate la anumite caracteristici (rezistenţă, capacitate de absorbţie etc); calitatea lor depinde în mare măsură de preţ.

Se interzice în totalitate utilizarea prosoapelor din ţesături textile fără sisteme de uscare şi dezinfectare automată, datorită faptului că ele sunt permanent murdare şi umede, reprezentând sub această formă o sursă de proliferare a microorganismelor.

Prosoapele utilizate pentru uscarea mâinilor trebuie să îndeplinească următoarele calităţi:

- să fie suple şi adaptate la forma mâinii; - să fie rezistente în stare uscată şi umedă; - să nu se destrame, pentru a se evita prezenţa fibrelor pe mâini; - să aibă o bună capacitate de absorbţie; - să aibă timp de umezire scurt. Reglementările igienico-sanitare legate de uscarea mâinilor sunt clare,

indiferent de natura şerveţelelor utilizate: "ele nu pot fi utilizate decât o singură dată".

Alte măsuri de igienizare a mâinilor se referă la îndepărtarea diferitelor obiecte de podoabă (inele, ceas, brăţări), care pot să protejeze o regiune a pielii în timpul spălării şi dezinfectării. Unghiile trebuie tăiate scurt şi să nu fie date cu ojă. Perierea se realizează cu ajutorul unor perii care nu trebuie să fie aspre, pentru a se evita diseminarea scuamelor.

Spălarea cu săpun se face conştiincios şi trebuie să se insiste în zonele în care pot exista microorganisme, şi anume: pulpa degetelor, spaţiile interdigitale, palmele etc.

Spălarea mâinilor conform normativelor igienico-sanitare se realizează în funcţie de locul de muncă.

Spălarea simplă. Se realizează pentru elimintarea murdăriei şi a florei de tranzit. Cuprinde următoarele etape:

- spălarea cu săpun; - masajul mâinilor; - clătirea; - uscarea. Acest tip de spălare trebuie să se folosească după utilizarea toaletelor,

înainte de masă. Se încadrează în măsurile de igienă generale, obligatorii pentru toate persoanele.

Spălarea igienică. Elimină murdăria aparte din scuamele cutanate, îndepărtează microflora de tranzit, diminuează microflora reziduală. Se realizează printr-un sistem de spălare simplă, după care se aplică un antiseptic, fără a se mai face clătirea sau uscarea. După aplicarea antisepticului, robinetul de apă nu se mai atinge cu mâinile.

Spălarea igienică profundă. Permite eliminarea: murdăriei, scuamelor cutanate, microflorei de tranzit şi aproape în totalitate a microflorei reziduale. Acest sistem de spălare în spitale poartă denumirea de "spălare chirurgicală". În cazul acestui sistem de spălare, suplimentar se realizează o periere corespunzătoare a mâinilor şi unghiilor. Spălarea durează mai mult, după care se aplică antisepticul fără clătire şi uscare.

Imediat după utilizarea acestei spălări se pun mănuşile sterile. Utilizarea mănuşilor. Din ce în ce mai mult în lupta contra

biocontaminării şi în cazul protecţiei persoanelor sunt folosite mănuşile de unică utilizare. Această protecţie este destul de eficientă, dar prezintă unele neajunsuri.

Page 96: igiena_2008-2009

Biocontaminarea de origine umană

Igiena în societăţile agroalimentare 93

În primul rând, persoanele care utilizează mănuşile de protecţie uită că mănuşile constituie o barieră între produsul care trebuie protejat şi piele, iar această barieră se poate contamina cu uşurinţă.

Utilizarea mănuşilor implică abandonarea unor gesturi maşinale numite "periculoase" (atingerea părului, a feţei, atingerea altor obiecte). Din această cauză, mănuşile nu trebuie să fie considerate ca un sistem de protecţie 100%.

Numeroase studii au arătat că în cazul persoanelor care poartă mănuşi are loc o descuamare mai rapidă a pielii, datorită efectelor abrazive şi de macerare.

Trebuie să se menţioneze că mănuşile nu reprezintă forma alternativă de igienizare a mâinilor.

Page 97: igiena_2008-2009

Lupta contra dăunătorilor

Igiena în societăţile agroalimentare 94

Capitolul 9. Lupta contra dăunătorilor

Numeroasele filiere ale produselor alimentare, utilizarea materiilor prime de diferite provenienţe, utilizarea căldurii în cazul proceselor de fabricaţie creează condiţii favorabile pentru dezvoltarea diferiţilor dăunători.

În acelaşi timp, mondializarea pieţelor şi a schimburilor de mărfuri impune aplicarea unor măsuri igienico-sanitare obligatorii pentru toate produsele alimentare.

Din această cauză, în cadrul U.E. a fost prezentat un proiect de lege, la 27 noiembrie 1996, de către reprezentanţii MAPA (Ministerul Agriculturii, al Peştelui şi Alimentaţiei) referitoare la următoarele preocupări:

"Prezentul proiect de lege constă în salubritatea şi calitatea produselor destinate alimentaţiei. «Calitatea şi salubritatea» reprezintă împreună caracteristicile de bază în materie de igienă.

Securitatea şi igiena alimentelor constituie o prioritate pentru organele de decizie din fiecare ţară. Garantarea salubrităţii produselor destinate consumului naţional şi exportului prezintă, înainte de toate, un imperativ al sănătăţii publice".

Lupta contra macrodăunătorilor cum sunt: rozătoarele, insectele, acarienii, reprezintă factori importanţi care contribuie la salubrizarea produselor. Pentru ca această luptă să fie eficientă trebuie să se cunoască:

- legislaţia legată de această problemă; - principalele specii de dăunători; - metode de luptă specifice; 9.1 Legislaţia

Legislaţia, la ora actuală, este în continuă modificare prin înlocuirea

progresivă a legislaţiilor naţionale cu legislaţia europeană. Aceasta cuprinde trei capitole principale:

- texte de reglementări asupra igienei şi salubrităţii produselor, care constau într-un ansamblu de măsuri preventive şi curative;

- texte de reglementări destinate luptei antiparazitare; - texte de reglementări destinate opririi infracţiunilor. Textele de bază legate de igiena produselor alimentare în CE. sunt

directivele 93/43 din 14.06.93, care cuprind 10 anexe şi un dosar de calitate asupra punerii în aplicare a sistemelor HACCP.

Legat de problemele fitosanitare şi de omologarea produselor fitosanitare se utilizează decretul consiliului C.E. nr. 91/414 din 15 iulie 1991.

Textele legate de oprirea infracţiunilor au fost reglementate prin legea de la 1 august 1905, modificată de legea din 10 ianuarie 1978 şi decretul nr.85-956 din 11 septembrie 1985, asupra fraudelor şi falsificărilor în materie de produse şi servicii.

La noi în ţară, în ultima perioadă au apărut reglementări legate de protecţia consumatorului şi igiena produselor alimentare.

9.2. Principalele specii de dăunători şi metodele de

combatere

Dăunătorii cei mai frecvent întâlniţi în industria alimentară fac parte din următoarele clase:

- clasa mamiferelor, cum sunt rozătoarele;

Page 98: igiena_2008-2009

Lupta contra dăunătorilor

Igiena în societăţile agroalimentare 95

- clasa insectelor, cum sunt coleopterele, dictiopterele şi lepidopterele; - clasa arahnidelor, cum sunt păianjenii şi acarienii; - clasa păsărilor, cum sunt vrăbiile şi porumbeii. Dăunătorii vizibili cu ochiul liber sunt, în general, numiţi macrodăunători,

pentru a-i deosebi de microorganisme, cum sunt bacteriile, drojdiile, mucegaiurile şi virusurile, care necesită instrumente speciale de investigare.

9.2.1. Rozătoarele

9.2.1.1. Principalele specii Ele se împart în două grupe distincte: - rozătoare sinantrope; - rozătoare peridomestice.

Şoarecele de casă (Mus musculus, Planşa I). El trăieşte întotdeauna în locurile în care trăiesc şi oamenii, cu excepţia subspeciei mediteraneene. Se întâlneşte în plafoanele false, în pereţii scobiţi, în cofraje, în ghene, materiale izolante, depozite de materii prime şi în produsele finite din industria alimentară. Paletele utilizate pentru transportul produselor alimentare, sacii de pânză şi de carton constituie zone care favorizează dezvoltarea şoarecelui de casă. Este bine să se cunoască că şoarecele de casă mănâncă mari cantităţi de alimente (8 kg/an şi strică circa 18 kg/an). Apa necesară o extrage din conţinutul de apă al alimentelor. Se înmulţeşte repede (câte 6 - 8 pui de 5 - 6 ori pe an). în cazul stocării prelungite a alimentelor şi în special a boabelor de cereale (mai mult de o lună) în vrac. apar suprafeţe mari inaccesibile; pagubele pot să fie foarte mari, fără să apară semne de contaminare. Aceasta înseamnă că, în cazul produselor stocate, suprafeţe importante pot să aibă aspect sănătos la periferie, dar în interior pot exista numeroase colonii de şoareci care sunt foarte greu de depistat şi de eradicat.

Şobolanul cenuşiu sau guzganul (Rattus norvegicus, Planşa I). Se întâlneşte foarte frecvent în diferite zone. Se dezvoltă, în general, în zona depozitelor de gunoaie, în zona canalelor de scurgere, în zonele insalubre şi în subsolurile clădirilor. Consumă diferite tipuri de alimente, dar poate să atace şi păsări, porci şi alte animale.

Şobolanul negru (Rattus rattus, Planşa I). Se întâlneşte în diferite zone, dar în special în zonele porturilor maritime şi dunărene, fiind adus din alte ţări din Europa şi Asia prin intermediul vapoarelor. în oraşe se întâlneşte, în special, la periferie, în centrele comerciale şi în zonele industriale. Este dificil să fie distrus, datorită faptului că este pretenţios în alegerea hranei, care poate fi utilizată ca suport pentru rodonticide. De obicei, trăieşte în cârduri şi în părţile superioare ale construcţiilor.

Aceste trei specii de rozătoare se pot întâlni în aceeaşi clădire, şobolanii în subsoluri, în ghene etc, şoarecii în zonele de la parterul clădirii şi la etaje, iar şobolanul negru trăieşte, de obicei, în poduri şi hambare.

Pîrşul (Eliomys quercinus, Planşa II). Este originar din păduri şi masivele forestiere; el se dezvoltă rar în centrul oraşelor, dar se întâlneşte în zonele periferice şi industriale. Se adăposteşte în depozitele, hambarele de cereale şi, în general, în zonele în care se află materiale izolante: vată de sticlă, polistiren etc. De obicei, hibernează din luna noiembrie până în luna mai.

Şoarcele de pădure (Apodemus sp., Planşa II). Este considerat un rozător care trăieşte în pădure şi pe câmp. Se întâlneşte la ora actuală din ce în ce mai mult în zonele industriale, la periferia oraşelor. Iarna caută hrană şi în interiorul diferitelor clădiri.

Page 99: igiena_2008-2009

Lupta contra dăunătorilor

Igiena în societăţile agroalimentare 96

9.2.1.2. Pagubele produse de rozătoare Rozătoarele produc pagube materiale importante datorită consumului

de cereale şi de alimente, în general. Ele contaminează localurile şi produsele alimentare prin dejecţii, salivă, păr etc. Consumă zilnic cantităţi mari de alimente, care depăşesc greutatea lor şi, în plus, distrug cantităţi şi mai mari. Sunt purtători ai diferiţilor germeni patogeni, care transmit numeroase boli: salmoneloze, lepto-spiroze, trichineloze etc. Distrug materialele de diferite tipuri, datorită incisivilor foarte rezistenţi, care cresc continuu toată viaţa (± 13 cm la şobolan şi ± 4 cm la şoarece, anual).

Din cauza migrării dintr-o zonă în alta, este dificil să se aprecieze gradul de infestare. în acest scop se ţine seama de prezenţa excrementelor, rosăturilor etc. Punerea în evidenţă a unui număr mare de rosături proaspete presupune o colonie mare. Fiecare cuib proaspăt de şobolani sau şoarece indică prezenţa unei familii (5 - 10).

9.2.1.3. Mijloacele de luptă împotriva rozătoarelor Lupta împotriva rozătoarelor în industria alimentară se realizează prin

două tipuri de acţiuni: - preventive, care urmăresc împiedicarea pătrunderii, propagării şi

proliferării rozătoarelor; - curative, care urmăresc distrugerea rozătoarelor prin diferite metode

şi menţinerea acestor rezultate. Măsuri de prevenire. Standardele igienico-sanitare enumera câteva

reguli care trebuie respectate în acest domeniu. Protecţia faţă de mediul exterior. În acest sens, trebuie să se cunoască

următoarele: - un şobolan adult poate să treacă printr-un spaţiu dintre sol şi uşă, de

aproximativ 12 mm; - un şoarece adult poate să treacă printr-un spaţiu cu o înălţime de 6 mm. Pentru aceasta trebuie luate o serie de măsuri în scopul evitării pătrunderii

rozătoarelor în clădiri, depozite şi subsoluri, şi anume: realizarea unei construcţii corespunzătoare cu fundaţii de beton, ziduri netede, orificii etanşeizate, uşi capitonate, pereţi lipsiţi de vegetaţie agăţătoare, verificarea zonelor de evacuare a apei uzate, a sistemelor de ventilare, a zonelor de canalizare etc.

Curăţenia şi lipsirea rozătoarelor de hrană. Toate rozătoarele care pătrund în interiorul unor clădiri au două preocupări majore: găsirea hranei şi a adăpostului.

Deşeurile şi reziduurile de producţie prezente constituie o sursă de alimentaţie pentru rozătoare. Acumularea de rebuturi şi diverse materiale în apropierea pereţilor interiori şi exteriori o perioadă îndelungată creează condiţii pentru apariţia rozătoarelor, iar îndepărtarea lor este foarte dificilă.

O importanţă deosebită o constituie curăţirea permanentă a zonelor de producţie şi a celor de stocare a produselor. Cele mai afectate zone sunt cele care fac legătura între sol şi pereţi, zona plafoanelor false, sub utilaje etc. înlăturarea posibilităţii de hrănire a rozătoarelor se realizează prin măsuri ca: păstrarea produselor agro-alimentare în magazii, depozite, silozuri protejate, curăţirea teritoriului şi a încăperilor de resturi alimentare, depozitarea gunoaielor numai în recipiente speciale, evacuarea zilnică a gunoaielor şi

Page 100: igiena_2008-2009

Lupta contra dăunătorilor

Igiena în societăţile agroalimentare 97

protejarea surselor de apă.

Lipsirea rozătoarelor de adăpost. Se realizează prin măsuri ca: arderea sau îndepărtarea unor ambalaje care nu mai pot fi folosite: hârtii, cutii de conserve, sticle etc, care sunt preferate ca adăposturi pentru şobolani.

Este necesară o zonă de 40 - 50 cm în lungul pereţilor pentru a permite inspectarea, curăţirea şi tratamentele.

În depozitele de stocare trebuie să se prevadă o distanţă de 20 cm între sol şi paleţii de depozitare a produselor. Realizarea rotaţiei paletelor din depozite în cazul depozitării prelungite, în fiecare lună vara şi la o lună şi jumătate iarna, cu un examen sanitar al paletelor la fiecare rotaţie.

Acţiuni curative. în lupta contra rozătoarelor se utilizează: - metode mecanice; - metode chimice; - metode fizice Primele două metode sunt mai eficiente. Metodele fizice, care utilizează

ultrasunetele şi câmpurile magnetice, au rezultate limitate şi aleatorii. Metodele mecanice. Sunt utilizate atunci când într-un anumit sector

din industria alimentară nu se pot utiliza substanţe chimice, care produc poluarea chimică, şi în cazul în care gradul de infestare nu este prea mare. Combaterea rozătoarelor pe această cale se face prin intermediul capcanelor şi al curselor (care prind animalul viu). Pentru o eficienţă mai bună în combaterea prin mijloace mecanice a rozătoarelor, se iau în considerare următoarele recomandări:

- în depozitele alimentare cu hrană variată se recomandă a se folosi capcane (aparate care ucid) dispuse "în serie", cu care se blochează căile de acces;

- unde se poate, se creează „pasaje "obligatorii pentru rozătoare blocate cu capcane aşezate în serie;

- în depozitele alimentare cu produse de acelaşi fel, sunt recomandate curse cu momeli preparate din alte produse alimentare, diferite de cele existente în depozite.

În mediul rural, în combaterea rozătoarelor peridomestice se folosesc gropile capcană, care se sapă în apropiere de depozite, silozuri. Aceste gropi, trapezoidale în secţiune, cu bază mică la suprafaţă, de dimensiuni 60x40x50 cm, sunt, de obicei, acoperite sumar cu coceni de porumb, cu resturi de furaje. Rozătoarele prinse se recomandă a fi înecate, apoi arse sau îngropate cât mai adânc.

Metode chimice. Aceste metode de combatere a rozătoarelor sunt cele mai eficiente şi se bazează pe utilizarea unor substanţe chimice cunoscute sub denumirea de raticide sau rodonticide. Unele raticide sunt folosite pentru otrăvirea hranei rozătoarelor (a momelilor) şi acestea acţionează numai în cazul în care sunt ingerate, motiv pentru care se numesc raticide de ingestie.

Alte raticide, care se folosesc sub formă de gaze toxice, provoacă moartea prin respiraţie, din care cauză se numesc raticide de respiraţie.

Un raticid de bună calitate trebuie să îndeplinească următoarele condiţii: - să fie lipsit de miros, gust, spre a nu avertiza rozătoarele; - să fie toxic numai pentru rozătoare, nu pentru om şi animale; - să acţioneze rapid şi ireversibil; - să nu creeze rezistenţă; - să fie uşor de preparat şi ieftin. Raticidele de ingestie se administrează în momeli alimentare, anume

pregătite, iar în locurile în care există multă hrană şi momelile nu ar fi un punct de atracţie, raticidele se administrează prin metoda prăfuirii.

Metoda momelilor. Raticidele, în acest caz, se amestecă cu produsul

Page 101: igiena_2008-2009

Lupta contra dăunătorilor

Igiena în societăţile agroalimentare 98

alimentar. Trebuie, însă, să se ţină seama că şobolanii preferă hrana aromată şi că şoarecii consumă cu predilecţie hrana condimentată. În alegerea suportului alimentar, pentru prepararea momelilor, trebuie să se ia în considerare şi preferinţele rozătoarelor în funcţie de anotimp:

- primăvara se preferă alimente bogate în hidraţi de carbon şi vitamine (se pot îndulci momelile);

- vara se recomandă alimente uscate (cereale) bogate în protide; -toamna şi iarna se preferă alimente bogate în grăsimi (de exemplu jumări).

Momelile preparate din substanţe alimentare tari se otrăvesc cu raticid, care se foloseşte în amestec cu un liant (ulei, apă, zahăr, dextrină etc).

Momelile nu vor fi aşezate în galerii (găuri), ci în afara lor pentru a nu fi călcate. Ele se distribuie în grămezi în lungul pereţilor, ungherelor, unde umblă şi se opresc de obicei rozătoarele. Momelile de consistenţă tare se aşază în grupe neregulate de câte 2-3 bucăţi, în timp ce momelile de consistenţă moale se distribuie sub formă de grămezi mai mari, în 3 - 4 locuri, în încăperea respectivă.

Metoda prăfuirii. Această metodă constă în prăfuirea directă a galeriilor, a căilor de circulaţie cu pulbere de raticid. În acest scop se preferă raticidele lipsite de culoare, gust şi miros. În cazul în care în depozit există alimente variate, se aşază pe paviment câteva grămezi mici din alimentul preferat şi se prăfuieşte în jur cu raticid, sub formă de bandă inelară lată de 30 - 40 cm. Prăfuirea se face direct din cutia de ambalaj, sau cu ajutorul unei linguri sau spatule de lemn nefolosită în prealabil (nouă). Drumurile umblate de rozătoare, dacă sunt scurte, 1 - 3 m, se prăfuiesc pe toată lungimea lor, sub formă de benzi late de 30 - 40 cm, cu o grosime de 3 - 6 mm. Pe drumuri mai lungi (peste 3 m), benzile se întrerup.

Raticide folosite la combaterea rotătoarelor sinantropice şi peridomestice. În combaterea rozătoarelor din sectorul alimentar se recomandă o serie de produse, care se folosesc ca substanţe raticide, luate din comerţ sub diferite denumiri şi omologate.

Raticide pentru combaterea rozătoarelor sinantrope. Raticidele anticoagulante sunt pe bază de warfarină (din clasa 4-oxicumarină). Această substanţă de culoare alb-gălbuie produce hemoragii atât la şoareci, cât şi la şobolani. Warfarină se foloseşte în amestec cu talc. Moartea în cazul otrăvirii cu warfarină survine lent, în 3 - 10 zile, fără ca şobolanul sau şoarecele să simtă simptomele intoxicării. Produsul indigen Ratitox conţine warfarină în proporţie de 1% în amestec cu talc. Doza letală de raticid pentru şobolan este de 2 - 4 mg, iar pentru un şoarece este de 1 - 2 mg.

Alte raticide se prepară pe bază de ANTU (alfa-naftil-tio-uree). Acest derivat tioureic se prezintă sub formă de cristale sau pulbere de culoare cenuşie până la albastru-violet, cu gust amar şi miros de naftalină. Preparatele pe bază de ANTU se utilizează numai în combaterea şobolanilor.

Şobolanii tineri sunt mai puţin sensibili. Doza letală de ANTU pentru un şobolan este de 4,5 - 5 mg. Moartea este provocată prin asfixie. ÂNTU-ul se foloseşte în concentraţie de 2 - 3% în momeli şi în concentraţie de 30 - 40% în prâfuire amestecat cu talc. Produsele indigene Deratan, Antan, conţin ANTU ca pulbere în talc în concentraţie de 40%.

Se utilizează, de asemenea, în combaterea rozătoarelor sinantrope şi unele produse pe bază de furfuril hidramidă, eficace atât în combaterea şoarecilor, cât şi a şobolanilor. Această substanţă se foloseşte în momeli în concentraţie de 2 - 3% şi în prăfuire în concentraţie de 80%. Pe bază de furfuril hidramidă se cunosc produsele indigene Toxan şi Rozan.

Pe lângă aceste raticide de ingestie, se pot folosi şi raticide de respiraţie (gaze) ca acidul cianhidric, dioxidul de sulf, fosfotoxinul, clorpicrina etc.

Page 102: igiena_2008-2009

Lupta contra dăunătorilor

Igiena în societăţile agroalimentare 99

Cu aceste raticide se deratizează vagoane de cale ferată, silozuri de

cereale etc, de către echipe bine instruite şi autorizate. Raticide folosite în combaterea rozătoarelor peridomestice. În

combaterea rozătoarelor peridomestice se recomandă următoarele raticide: - fosfura de zinc, care se utilizează în concentraţie de 3 - 4% în momeli

şi 5 - 10% în prăfuire;

- arsenitul de calciu, care prezintă eficacitate în combaterea tuturor rozătoarelor peridomestice. Se foloseşte în concentraţie de 3 - 4% în momeli şi 5 - 15% în prăfuire;

- aldrinul (din clasa ciclodienelor), care este eficace în combaterea tuturor speciilor de rozătoare peridomestice. Se utilizează în prăfuire în concentraţie de 10-15%.

Toate raticidele folosite în combaterea rozătoarelor peridomestice se aplică exclusiv în adăposturi, capcane.

9.2.2. Insectele

Principala caracteristică anatomică a insectelor este prezenţa unui înveliş extern de chitină (exoschelet), care le conferă o rezistenţă superioară în comparaţie cu mamiferele şi alte vieţuitoare.

Dintre artopode, care reprezintă circa două treimi din vieţuitoarele de pe glob, unele insecte prezintă un interes deosebit pentru sectorul industriei alimentare, deoarece pot infesta şi infecta, cu agenţi patogeni şi agenţi de alterare, materiile prime şi produsele finite din industria alimentară. Aceste insecte dăunătoare, muşte, gândaci, furnici etc, pe lângă faptul că produc pagube economice, vehiculează şi agenţii patogeni ai unor boli infecto-contagioase (febra tifoidă, dizenteria, toxi-infecţiile alimentare, bolile virotice ş.a.).

Cele mai multe dintre insecte sunt ovipare, adică se înmulţesc prin ouă depuse în urma unei împerecheri, sau fără împerechere (partenogeneză). Alte insecte sunt vivipare (larvipare), adică nu depun ouă, ci nasc pui vii.

Unele insecte au un ciclu biologic complet, în dezvoltarea lor parcurgând patru stadii: ou, larvă, pupă şi adult (fig. 9.1).

De la "ou" şi până la "adult" se ajunge printr-o metamorfoză care include stadii intermediare de viaţă. Dezvoltarea unei insecte de la ou la adult formează o generaţie.

Din ouă se formează pui, care, la unele insecte (muşte, gărgăriţele cerealelor, molii etc), seamănă cu nişte viermişori, cu denumirea de larve. Aceste larve, care de obicei se hrănesc cu multă lăcomie, capătă după un timp înfăţişarea de corp nemişcat, cu denumirea de pupă (nimfă). Pupa prezintă un înveliş (cocon, păpuşă, gogoaşă) produs chiar de larva în evoluţie. După un timp, pupa trece în insecta adultă.

Alte insecte, în dezvoltarea pe care o parcurg, au numai trei staţii (ou, larvă, adult); prin urmare nu au un ciclu biologic complet. În acest caz, larvele ieşite din ou seamănă cu adulţii, cu deosebirea că sunt mai mici. Un ciclu biologic de acest fel prezintă gândacii, cunoscuţi sub denumirea de gândaci de bucătărie (fig. 9.).

Insectele sunt foarte prolifice, înmulţindu-se uimitor de repede. Spre exemplu, dintr-o femelă-muscă, din primăvară până toamna, ar putea rezulta 5 trilioane de descendenţi. Totuşi, din cauza condiţiilor climatice, nu toate insectele supravieţuiesc.

Page 103: igiena_2008-2009

Lupta contra dăunătorilor

Igiena în societăţile agroalimentare 100

Fig 9.1 Ciclul biologic al muştelor

Fig 9.2 Ciclu biologic al gândacilor

9.2.2.1. Principalele specii de insecte dăunătoare Sunt clasificate în două categorii: - insecte numite "de igienă publică", cum sunt muştele, gândacii, puricii etc; insecte ale produselor stocate (DPS), care pot fi ale produselor de

origine vegetală (POV) sau ale produselor de origine animală (POA). Speciile de insecte dăunătoare întâlnite în industria alimentară sunt

numeroase, dar în continuare se vor prezenta cele mai reprezentative. Muştele. Sunt reprezentate prin câteva specii mai importante: Musca

domestica, Musca de brânză, Musca calliphora, Musca sarcophaga şi Musca protoformis.

Muştele, în general, sunt cunoscute ca insecte care pot infecta produsele alimentare cu numeroase microorganisme. După unele aprecieri, o singură muscă poate să prezinte (pe suprafaţa corpului şi în intestin) peste două milioane de microorganisme, dintre care unele pot fi agenţii patogeni ai febrei tifoide, paratifoide, ai dizenteriei, hepatitei, poliomielitei, toxiinfecţiilor alimentare etc. Viabilitatea acestor germeni pe suprafaţa şi în corpul muştelor (picioare, cap, anus, intestin, fecale) ajunge până la 8 zile. Muştele au un ciclu complet de viaţă (ou, larvă, pupă, adult) şi o mare capacitate de reproducere. Musca-femelă trăieşte 40 -45 de zile şi depune câte 300 - 500 de ouă mici, albicioase, de formă lenticulară. Din aceste ouă, în funcţie de temperatură, rezultă larve vermiforme, vioaie, care infectează diferite

Page 104: igiena_2008-2009

Lupta contra dăunătorilor

Igiena în societăţile agroalimentare 101

alimente. Aceste larve, de obicei, se afundă în suportul alimentar şi se transformă în pupe. În condiţii prielnice, aceste pupe, în 5 - 10 zile, dau naştere la insecte adulte. În condiţii de mediu mai puţin favorabil, pupele rezistă în suportul alimentar şi luni de zile.

Aceste insecte, din contactul cu materiile fecale şi cu gunoaie intrate în putrefacţie, se încarcă şi înghit un număr mare de microorganisme. Prin scuturarea perişorilor de pe supraţa corpului şi prin regurgitaţii, muştele pot contamina alimentele cu microorganisme şi ouă de paraziţi intestinali.

Musca de brânză depune ouăle mai ales pe brânză, dar şi pe alte produse alimentare, peşte sărat, slănină afumată etc. Larvele acestei insecte sunt foarte vioaie, de aici şi denumirea de "larva săltăreaţă". Aceste larve pot să pătrundă în profunzimea produselor alimentare şi să le facă necomestibile. Produsele alimentare consumate sub această formă pot să provoace fenomene de greaţă, vărsături, dureri abdominale.

Musca calliphora (Calliphora vomitoria) este musca albastră de carne, care este atrasă în mod deosebit de mirosul de carne. Această insectă depune ouă pe suprafaţa cărnii, pe care şi le defeca. După 8 zile, din ou ies larve. Carnea consumată sub această formă provoacă tulburări gastrointestinale.

Gândacii. Sunt artropode care pot ataca produsele alimentare atât sub formă de insecte adulte, cât şi ca larve.

Adesea, produsele alimentare sunt infestate de către gândacii cunoscuţi sub denumirea de "gândaci de bucătărie", şi anume de gândacii negri şi roşii.

Gândacii de bucătărie sunt întâlniţi mai ales în locurile calde, întunecoase şi umede ale fabricilor de pâine, preparate de came, produse zaharoase etc.

Gândacul negru (Blatta orientalis, Planşa II) este greoi, de culoare brună-neagră, cu lungimea de 20 - 30 mm. Acest gândac preferă locurile umede, calde şi întunecoase şi nu circulă pe suprafeţe verticale. B.orientalis este un gândac mâncăcios, căruia îi plac dulciurile, cartofii, pâinea. De multe ori se hrănesc cu resturi de alimente. Gândacul negru este mai mult nocturn.

Gândacul roşu (Blatella germanica, Planşa II). Acest gândac denumit şi şvab, măsoară 10-20 mm, are culoarea brun-roşcată, aripi bine dezvoltate, iar pe torace prezintă două dungi longitudinale.

Şvabul preferă locurile uscate şi calde, circulă pe podea şi pereţi, sare cu uşurinţă şi este mai mult diurn.

Între gândacii negri şi roşii există, de obicei, o luptă pentru ocuparea spaţiului. Din această cauză, de cele mai multe ori, nu pot fi găsite ambele specii în aceeaşi încăpere; se exclud una pe alta.

Gândacii de bucătărie au o mare rezistenţă la foame, ei putând să supravieţuiască fără să mănânce, timp de 30 - 40 de zile.

9.2.2.2. Măsuri de combatere a insectelor (Dezinsecţia) Asemănătoare cu măsurile de combatere a rozătoarelor, pentru insecte

sunt utilizate: - mijloace preventive; - mijloace curative. Măsuri de prevenire. Măsurile de prevenire sunt asemănătoare

măsurilor referitoare la rozătoare, cu unele deosebiri specifice: - datorită dimensiunilor reduse ale insectelor, etanşarea sistemelor

care servesc aerării trebuie să se realizeze corespunzător (spaţii sub 1 mm); - ţinând cont tot de dimensiuni, insectele se pot adăposti în fisuri mai

mici de 1 mm. De aceea, locurile susceptibile că ar putea adăposti insectele fac obiectul unor măsuri mai riguroase;

- acumularea deşeurilor alimentare constituie surse de hrană şi pentru insecte. Pentru aceasta trebuie luate măsuri permanente de menţinere a

Page 105: igiena_2008-2009

Lupta contra dăunătorilor

Igiena în societăţile agroalimentare 102

curăţeniei, a echipamentelor, a grupurilor sanitare etc;

- materiile prime susceptibile de a fi contaminate cu insecte trebuie permanent verificate la intrare şi la depozitare;

- materiile prime considerate cu risc mare de contaminare, cum sunt: făina şi derivatele, fructele şi legumele uscate sau deshidratate, cerealele, trebuie supuse unor analize speciale, de laborator. Ele trebuie depozitate în locuri cu temperaturi controlate, înjur de 8°C (± 2°C), pentru a împiedica dezvoltarea insectelor care pot fi prezente în interiorul produsului.

Măsuri curative. Mijloacele de combatere a insectelor sunt clasificate în funcţie de modul de acţiune.

Metodele fizice. Metodele fizice curent utilizate pentru distrugerea insectelor sunt:

- căldura; - frigul; - radiaţiile ultraviolete; - iradierea (cobalt 60, cesiu 137, fascicule de electroni).

Metodele mecanice. Printre metodele curent utilizate se pot cita capcanele, care pot fi de intercepţie şi atractive. Ele folosesc principii atractive (UV, hrană, miros etc), completate cu mijloace de distrugere (cleiuri, mijloace electrice etc). Un exemplu de metode mecanice este utilizarea unui aparat special numit destructorul electronic al insectelor volante (DESV).

Metodele chimice. Utilizează insecticidele naturale sau de sinteză. Insecticidele naturale sunt de origine vegetală, cele mai indicate fiind

piretrinele. Insecticidele organice de sinteză recomandate sunt: piretrinoidele,

insecticidele organofosforice, carbamaţii. Tot în grupul agenţilor chimici sunt incluşi şi hormonii de sinteză

(feromonii), a căror acţiune răspunde utilizării practice a tropismelor, adică deplasarea reflexă a animalului provocată de o sursă de excitare stimulantă.

În cazul unor invazii de insecte sunt utilizate insecticidele sub formă gazoasă, bromura de metil, fosfura de hidrogen etc.

Modul de acţiune. Insecticidele chimice pătrund: - prin ingestie: substanţa sau preparatul pătrunde în aparatul digestiv,

provocând moartea datorită toxicităţii; - prin contact: este proprietatea unei substanţe sau a unui preparat

care pătrunde şi traversează epiderma provocând alterări multiple; - prin inhalaţie: este proprietatea unei substanţe sau a unui preparat

care pătrunde în sistemul respirator al insectelor, producând alterări pasagere sau durabile şi care provoacă moartea prin asfixiere.

Indiferent de modul de acţiune, insecticidele blochează mecanismele biochimice, producând disfuncţionalităţi fiziologice grave, care duc la moartea insectelor. Majoritatea insecticidelor blochează sau perturbă schimburile la nivelul sistemului nervos (familia organo-fosforatelor, carbamaţilor şi piretrinoidelor).

Insecticidele se prezintă în general: - sub formă lichidă (soluţie, emulsie, suspensie); - sub formă de pulbere; - sub formă de momeală sau gel alimentar. În toate cazurile se utilizează un suport şi o substanţă activă toxică

pentru insecte. Alegerea insecticidului. Se face în funcţie de natura insectelor şi de

caracteristicile zonelor supuse tratamentelor În legătură cu identitatea insectelor, ele pot fi: - volante: tratamentele se raportează la volum prin insecticide neremanente;

- târâtoare: tratamentele se realizează pe suprafaţă prin insecticide

Page 106: igiena_2008-2009

Lupta contra dăunătorilor

Igiena în societăţile agroalimentare 103

remanente. În funcţie de caracteristicile zonelor de tratament, trebuie să se ţină seama de următoarele:

- umiditate, căldură: vaporii groşi pot să reducă persistenţa activităţii insecticidelor;

- starea suprafeţelor supuse tratamentului: porozitate, pH, deteriorare, care influenţează direct eficienţa insecticidului.

Toxicitatea. Toate formele de insecticide disponibile pe piaţă pentru tratamentele de volum sau de suprafaţă, destinate tratamentelor spaţiilor sau echipamentelor, sunt utilizate întotdeauna în absenţa produselor alimentare. Numai anumite produse pot fi tratate prin gazare în condiţii reglementate strict.

Insecticidele trebuie folosite conform recomandărilor fabricanţilor, fără supradoze şi amestecuri, care nu sunt indicate în modul de utilizare.

Materiale şi modalităţi de aplicare a insecticidelor. Acestea se aleg în funcţie de modul de tratament (de volum sau de suprafaţă) şi de dimensiunile stropilor care se doreşte să se obţină.

Tabelele 9.1 şi 9.2 sintetizează aceste tratamente.

Tabelul 9.1 Materiale şi moduri de aplicare a insecticidelor-

Tipul de stropi Diametrul mijlociu al

stropilor [um]

Viteza de sedimentare în aer calm

Materialul

Ploaie >4000 Pulverizatoare agricole

Pulverizare "grosieră" Pulverizare "mijlocie" Pulverizare "fină"

>400 200-400 100-200

1,6 m/s pentru 400 μm 71,5 m/s pentru 200 μm 30 cm/s pentru 100 μm

Pulverizatoare sub presiune

Brumă 50-100 7,6 cm/s pentru 50 μm Brumizator

Ceaţă

Aerosoli

0,1-50 10-30 0,1-50

1,3 cm/s pentru 20 μm 3 mm/s pentru 10 um 30 micrometri/s pentru

0,1 μm

Termonebulizare Micronebulizare

Generator de aerosoli

Fumuri 0,001-0,1 0,3 micrometri/s pentru 0,1 um

Generator de fum

Gaz 1 manometru 1 mn=106nm

Ocupă în totalitate volumul tratat

Fumigare

Tabelul 9.2 Materiale de aplicare a insecticidelor Materialul

Natura insecticidului

Remanentă

Observaţii

Pulverizator Emulsii Suspensii Soluţii

În general da

Pulverizarea este, de obicei, utilizată pentru insecticidele de suprafaţă

Aparat ULV Termo fogger

Soluţii Emulsii

Nu Da Pentru insecticidele de volum Pentru insecticidele de

suprafaţă Aerosoli Soluţii Nu În cazul insecticidelor de volum

Pudratori Pulbere Da Se recomandă să se utilizeze mai puţin Pistoale de

injecţie Gel Da Se utilizează în special în lupta

împotriva gândacilor

Fumigarea sau gazarea produselor se realizează prin împrăştierea unui gaz, adică a unei substanţe compuse din molecule independente de

Page 107: igiena_2008-2009

Lupta contra dăunătorilor

Igiena în societăţile agroalimentare 104

dimensiunile câtorva angstromi, în interiorul unei incinte închise în care se găsesc depozitate produse care pot fi gazate.

În Comunitatea Europeană, acest procedeu este reglementat prin legea din 4 august 1986, care precizează produsele de origine vegetală ce pot fi supuse acestui tratament şi modul de utilizare a substanţelor gazoase.

De obicei gazarea se utilizează pentru distrugerea tuturor dăunătorilor din unele produse alimentare (în special cereale). Dăunătorii sunt distruşi indiferent de stadiul lor de dezvoltare (ouă, larve, nimfe, adulţi).

Nu trebuie să se confunde fumigarea cu nebulizarea, care se realizează cu ajutorul insecticidelor cu tensiune mare de vapori, de exemplu Diclorvosul.

9.2.3. Alte tipuri de dăunători

În afara rozătoarelor şi insectelor există şi alte tipuri de dăunători, care au în special o importanţă economică. Aceştia sunt acarienii sau clasa arahnidelor şi unele păsări.

Acarienii apar în locurile umede. Când produsele alimentare au o umiditate mai mare de 10%, ei pot să existe în număr foarte mare, producând alterarea calităţilor organoleptice ale produselor alimentare şi să le confere toxicitate. Lupta contra acarienilor se realizează asemănător cu cea împotriva insectelor, în general.

Unele păsări, care ajung să contamineze anumite produse alimentare, pot să constituie factori foarte importanţi de contaminare, în special cu salmonele şi bacterii coliforme.

În concluzie, trebuie să se înţeleagă că, într-o fabrică de industrie alimentară, prezenţa unor vieţuitoare cum sunt: insectele, rozătoarele, acarienii, păsările prezintă un risc foarte mare pentru alterarea şi contaminarea produselor şi determină pierderi economice substanţiale.

Page 108: igiena_2008-2009
Page 109: igiena_2008-2009
Page 110: igiena_2008-2009

BIBLIOGRAFIE 1. AFNOR. Recueil Normes et reglementation - Antiseptiques et desinfectants. 1998. 2. AFNOR. Recueil des Normes françoises. 6e edition. Paris, 1996. 3. AMGAR, A. Nettoyage et desinfection dans Ies entreprises alimentaires, 1998. 4. ASEPT. Maîtrise de la contamination aeroportėe. 1993. 5. ASEPT. Hygiene du personnel, des matėriaux et equipement. 1992. 6. ASEPT. Le point sur la maîtrise de l'air. 1995. 7.BANU, C, PREDA, N., VASU, S. Produsele alimentare şi inocuitatea lor.

Editura Tehnică, Bucureşti, 1982. 8.BELLON-FONTAINE, M.N. et CERFO. Nettoyage et dėsinfection dans Ies

industries alimentaires. Ed. Apria, 1998. 9.BOURION, L. Les biofilms dans Ies bio-industries. Asept, 1996. 10.DUMITRESCU, V. Dezinfecţie, dezinsecţie, deratizare, în practica medicală, 1967. 11.FAO. Alimentation, agriculture et securite alimentaire. WFS, 1996/TECH/l. 12..GUILBERT, D. A new look at important issues in the food industries - Introduction to CI, 1994. 13.LEVEAU, J.Y., BOUIX, M. Nettoyage, dėsinfection et hygiene dans Ies bio- industries.Paris, 1999. 14.MOLL, M., MOLL, N. Sėcuritė alimentaire du consommateur. 1995. 15.MĂNESCU, S. Tratat de igienă. Bucureşti, 1985. 16.MĂNESCU, S. Igiena mediului. Editura Medicală, 1981. 17.MULTON, Y.L. La qualitė des produits alimentaires. 1993. 18.OANCEA, I. Igiena întreprinderilor de industrie alimentară.

Universitatea din Galaţi, 1986. 19.OŢEL, I., PETROVICI, P., TEODORU, V., GRĂMADĂ, G., KATHREIN,

I. Igiena în industria alimentară. Editura Ceres, Bucureşti, 1979. 20.PATROESCU, C. GĂNESCU, I. Analiza apelor. Editura Scrisul

Românesc, Craiova,1980. 21.ROSEN, M.Y. Surfactant and interfacial phenomene. New York, 1989. 22.ROTARU, G., MORARU, C. Analiza riscurilor. Puncte critice de control. Editura Academica, Galaţi, 1997. 23.SOREŞTE, A. Reglementation des produits, qualite repression

desfraudes - Tome 1,2. Paris, 1996. 24.TROLLER, Y.A. Sanitation in Food Processing. Academic Press, 1993. 25.TOFAN, C. Curăţirea şi dezinfecţia în industria alimentară. Universitatea Galaţi, 1993. 26.TOFAN, C. Lucrări practice de igiena produselor alimentare. Universitatea Galaţi, 1994. 27.TOFAN, C. Igiena şi securitatea produselor alimentare.AGIR, Bucureşti 2001