HIGIENE, LIMPEZA E SANIFICAÇÃO NA INDÚSTRIA DE ALIMENTOS.

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1 HIGIENE, LIMPEZA E SANIFICAÇÃO NA INDÚSTRIA DE ALIMENTOS

2 INTRODUÇÃO  Em qualquer tipo de processamento industrial de alimentos a manutenção das condições higiênico- sanitárias se constitui em um requisito essencial. Produzir alimentos de qualidade e seguros à saúde do consumidor.  Envolve todas as etapas da cadeia produtiva de alimentos!!!

3 INTRODUÇÃO HIGIENE

4 INTRODUÇÃO  A carga microbiana do produto final é proveniente de:  Microrganismos presente na matéria-prima;  Microrganismos que se agregam ao longo das várias etapas do processo;  Em função do contato com superfícies e equipamentos;  Intensidade e condições de manuseio;  Qualidade da água e do ar;  Fatores ambientais diversos.

5 A EFICIÊNCIA DO PROCESSO DE HIGIENIZAÇÃO DEPENDE DE:  Pessoal treinado;  Água de qualidade; Padrões de Potabilidade – Portaria 518/04 - MS  Escolha correta do agente químico/físico;  Implantação e controle dos procedimentos;  Monitorização da higienização.

6 HIGIENIZAÇÃO  LIMPEZA que possibilitam o desenvolvimento de microrganismos. remoção de resíduos orgânicos e minerais aderidos às superfícies.  SANITIZAÇÃO eliminação de microrganismos patogênicos e redução de alteradores em níveis seguros.

7 NATUREZA DA SUPERFÍCIE SuperfícieCaracterísticaCuidados Madeira Permeável à umidade, gordura e óleo. Difícil manutenção. Destruída por alcalinos. Difícil de higienizar. Aço carbono Detergentes ácidos e alcalinos clorados causam corrosão. Devem ser galvanizados ou estanhados. Usar detergente neutro. Borracha Não deve ser porosa. Não afetada por alcalinos fortes. Aço inoxidável Resistente à corrosão. Resistentes à oxidação à altas temperaturas. Fácil higienização. Custo elevado. Certos tipos podem ser corroídos por halogênios. Tabela 1. Características dos principais tipos de superfícies e equipamentos.

8 MÉTODOS DE HIGIENIZAÇÃO  MANUAL usam-se detergentes de média/baixa alcalinidade e temperatura de no máximo 45°C → não afetar os manipuladores. recomendada para situações onde a higienização mecânica não é aplicável ou é necessária uma abrasão adicional.  POR IMERSÃO aplicado para utensílios, partes desmontáveis de equipamentos...

9 MÉTODOS DE HIGIENIZAÇÃO  POR MEIO DE MÁQUINAS LAVA JATO TIPO TÚNEL utilização de detergentes de elevada alcalinidade ou ácidos e temperatura elevadas (70°C) → não há contato dos manipuladores.  POR MEIO DE EQUIPAMENTOS SPRAY uso de aparelho (a baixas ou altas pressões) onde são aspergidas água e soluções detergentes e sanificantes.

10 MÉTODOS DE HIGIENIZAÇÃO  NEBULIZAÇÃO OU ATOMIZAÇÃO Principal aplicação → remoção de microrganismos contaminantes de ambientes.  CIP sistema automático e permanente, onde os equipamentos e tubulações são higienizados sem desmontagem.  Utilizam-se equipamentos que produzem uma névoa da solução sanificante.

11 ETAPAS DA HIGIENIZAÇÃO REMOÇÃO DE RESÍDUOS GROSSEIROS PRÉ-LAVAGEM LAVAGEM COM DETERGENTE ENXÁGUE SANITIZAÇÃO ENXÁGUE Figura 1. Etapas do procedimento de higienização.

12 ETAPAS DA HIGIENIZAÇÃO  Limpeza grosseira dos resíduos em contato com a superfície, por processos manuais ou automáticos. REMOÇÃO DE RESÍDUOS GROSSEIROS Objetivos:  Reduzir consumo de material de limpeza;  Reduzir tempo de limpeza;  Reduzir perdas;  Reduzir efluentes.

13 ETAPAS DA HIGIENIZAÇÃO  Remoção dos resíduos através da água. PRÉ-LAGAVEM  Remoção → resíduos solúveis removidos em ~90%.  Realizada após o processamento os resíduos não devem secar sobre a superfície.  Controle de temperatura → acima do ponto de solidificação da gordura e abaixo do ponto de desnaturação das proteínas (água a 40°C).

14 ETAPAS DA HIGIENIZAÇÃO  Remoção dos resíduos pelo uso de soluções detergentes com ou sem auxílio de abrasivos. LAVAGEM COM DETERGENTE  Parâmetros de aplicação (concentração, tempo e temperatura de contato) – função das condições operacionais. dispersão das sujidades no solvente, impedindo a sua posterior deposição sobre a superfície.

15 ETAPAS DA HIGIENIZAÇÃO  Pode-se dividir em duas etapas: LAVAGEM COM DETERGENTE Uso de agentes ácidos: efetuado quando existe a possibilidade de formação de incrustrações minerais. Uso de agentes alcalinos: objetivo de remover os resíduos protéicos e gordurosos da superfície.

16 ETAPAS DA HIGIENIZAÇÃO  Remoção de resíduos de detergente da superfície, através da água. ENXÁGUE  Uso da água com temperatura mais elevada → favorece a eliminação de microrganismos. Não deve deixar resíduos de alimentos ou resíduos químicos.  Usar água de boa qualidade → características físicas e microbiológicas.

17 ETAPAS DA HIGIENIZAÇÃO  Métodos para avaliar o enxágue: ENXÁGUE  Resíduo alcalino → amostra de água + gotas de fenolftaleína como indicador de pH = água deve permanecer incolor. resíduo alcalino → rósea.  Resíduo ácido → amostra de água + alaranjado de metila = água amarela indicando pH neutro. resíduo ácido → laranja.

18 ETAPAS DA HIGIENIZAÇÃO SANITIZAÇÃO  Pode ser por métodos físicos ou químicos.  Consiste na redução da carga microbiana através da aplicação de produtos que contenham princípios ativos sanitizantes. NÃO CORRIGE FALHAS DAS ETAPAS ANTERIORES.

19 ETAPAS DA HIGIENIZAÇÃO ENXÁGUE  Este procedimento é utilizado com o objetivo de evitar interferências no sabor dos alimentos, incompatibilidades químicas, inibição de processos fermentativos, entre outros fatores.  Consiste na remoção de resíduos de agentes sanitizantes, quando necessário.

20 CARACTERÍSTICAS DOS PRINCIPAIS RESÍDUOS Tabela 2. Características dos resíduos em equipamentos e utensílios. ResíduoSolubilidadeRemoçãoAlteração pelo calor CarboidratosSolúveis em águaFácilCaramelização Gorduras Insolúveis em água Solúveis em alcalinos Solúveis em tensoativos DifícilPolimerização Proteínas Insolúveis em água Solúveis em alcalino DifícilDesnaturação Sais Minerais Monovalentes Solúveis em água Solúveis em ácidos DifícilDifícil remoção Sais Minerais Polivalentes Insolúveis em água Solúveis em ácidos DifícilDifícil remoção

21 FATORES QUE AFETAM A ESCOLHA DOS DETERGENTES:  Natureza do resíduo a ser removido;  Tipo de material utilizado na construção dos equipamentos, utensílios e superfícies;  Método a ser empregado na limpeza (manual ou mecânico);  Eficiência nas condições de uso;

22 FATORES QUE AFETAM A ESCOLHA DOS DETERGENTES:  Periculosidade;  Não deve afetar as características sensoriais do produto;  Enxaguabilidade;  Compatibilidade com outros produtos de limpeza;  Fatores econômicos.

23 FUNÇÕES DE UM DETERGENTE IDEAL SAPONIFICAÇÃO → reação entre a gordura e substâncias alcalinas com formação de sabão. EMULSIFICAÇÃO → capacidade de dividir óleo e gordura em pequenas gotículas suspensas em água. MOLHAGEM → capacidade de se espalhar na superfície. Ex: a água não é capaz de molhar o aço inoxidável contendo resíduos de gordura. Emprega-se tensoativos para reduzir a tensão superficial da água.

24 FUNÇÕES DE UM DETERGENTE IDEAL SUSPENSÃO → a solução deve ser capaz de manter as partículas em suspensão, mesmo as partículas insolúveis. ENXAGUAGEM → As soluções devem ser facilmente removíveis das superfícies. ABRANDAMENTO → As soluções devem prevenir a formação de incrustações minerais, podendo atuar como complexante ou precipitante.

25 FUNÇÕES DE UM DETERGENTE IDEAL SOLUBILIDADE → deve ser capaz de se dissolver rápida e completamente em água na temperatura de uso. CORROSIVIDADE → não deve ser corrosivo aos equipamentos. SEGURANÇA → não deve afetar manipuladores e alimentos. BAIXO CUSTO → um dos fatores mais relevantes. POUCO POLUENTE → de preferência que seja biodegradável.

26 PRINCIPAIS AGENTES DETERGENTES Saponificação de ácidos graxos. Solubilização de proteínas.  1. ALCALINOS  Soda cáustica (NaOH) → ótima ação contra gorduras e proteínas, baixa ação de molhagem, não elimina a dureza, alto poder corrosivo.  Metassilicato de sódio (Na 2 O.SiO 2 5H 2 0) → proteção contra corrosão, boa ação de molhagem e enxaguagem, baixa ação contra a dureza.  Tetraborato de sódio (Na 2 B 4 O 7.10H 2 O) → propriedades abrasivas, capacidade tamponante.

27 PRINCIPAIS AGENTES DETERGENTES  2. FOSFATOS Auxiliam a emulsificação de gordura. Abrandamento da água. Auxiliam a suspensão de resíduos.  Ortofosfatos → Precipitação dos sais de dureza. Fosfato trissódico (Na 3 PO 4 ).  Polifosfatos → Complexação dos sais de dureza. Hexametafosfato, tripolifosfato (Na 5 P 3 O 10 ), tetrafosfato (Na 8 P 6 O 19 )e pirofosfato de sódio (Na 2 H 2 O 7 ). Categorias:

28 PRINCIPAIS AGENTES DETERGENTES  3. ÁCIDOS Controle de depósitos minerais. Abrandamento da água.  Corrosivos  Formulação requer inibidores de corrosão;  Tensoativos melhoram a molhabilidade dos agentes ácidos.  Categorias  Ácidos inorgânicos (sulfúrico, nítrico, fosfórico, clorídrico)  Ácidos orgânicos (lático, glucônico, tartárico) → caros

29 PRINCIPAIS AGENTES DETERGENTES  3. ÁCIDOS ProdutoDescrição/Propriedade Ácido fosfórico (H 3 PO 4 ) Acidez moderada, remove resíduos minerais, forma película protetora de fosfato. Ácido clorídrico (HCl) Ácido forte, remove depósitos de ferrugem e minerais, extremamente corrosivo. Ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ) Ácido forte, remove depósitos de ferrugem e minerais. Ácido nítrico (HNO 3 ) Ácido oxidante forte, remove depósitos minerais.

30 PRINCIPAIS AGENTES DETERGENTES  4. SEQUESTRANTES  Abrandamento da água.  Complexação de minerais como cálcio, magnésio, ferro e cobre.  Suspensão de resíduos.  Estabilidade térmica maior que agentes inorgânicos.  Alto custo.

31 PRINCIPAIS AGENTES DETERGENTES  4. SEQUESTRANTES EDTA (ácido etilenodiaminotetraacético); NTA (ácido nitrilotetriacético); Ácidos orgânicos (glucônico e cítrico).  Produtos mais empregados usam sais sódicos.

32 PRINCIPAIS AGENTES DETERGENTES  5. TENSOATIVOS  Denominação: Emulsificantes, umedecedores, detergentes sintéticos, agentes de molhagem.  Estrutura: Parte hidrofílica + parte hidrofóbica.

33 PRINCIPAIS AGENTES DETERGENTES  5. TENSOATIVOS  Emulsificação.  Penetração.  Propriedade principal: Redução da tensão superficial (TS) em interfaces líquido-líquido, líquido-gás e líquido-sólido.  Molhagem.  Suspensão.

34 PRINCIPAIS AGENTES DETERGENTES  Aniônicos  alquil benzeno sulfonato de sódio, lauril sulfato de sódio.  Catiônicos  quaternário de amônio.  Anfóteros  ácido N-alquil amino.  5. TENSOATIVOS

35 FATORES QUE AFETAM EFICIÊNCIA DAS SOLUÇÕES DETERGENTES  Qualidade da água;  Concentração do princípio ativo;  Período de contato do detergente com o resíduo;  Temperatura da solução;  Agitação ou turbulência da solução.

36 SANITIZAÇÃO  Aplicação de agentes sanitizantes para redução dos microrganismos ainda presentes na superfície.  FÍSICOS  QUÍMICOS  Pode ser realizada por processos:  Calor;  Radiação ultravioleta.  Uso de agentes sanitizantes.

37 MÉTODOS FÍSICOS: CALOR custo elevado; provoca aderência de resíduos orgânicos nas superfícies.  Usado principalmente nas formas de água, ar quente e vapor.  Método mais eficaz para destruição de microrganismos. não é corrosivo; penetra em fissuras; não é seletivo para grupos de microrganismos.  VANTAGENS:  DESVANTAGENS:

38 MÉTODOS FÍSICOS: RADIAÇÃO ULTRAVIOLETA  Pode ser usada para destruir microrganismos em áreas de processamento, embalagens, etc. Lâmpadas de argônio-mercúrio: indicadas para pequenas áreas; Lâmpadas de mercúrio-quartzo: recomendadas para instalações maiores.  AÇÃO → provoca alterações nas bases púricas e pirimídicas levando a mutações do DNA → letais para a célula.  Atua apenas a nível superficial.  Lâmpadas utilizadas:

39 MÉTODOS QUÍMICOS  Legislação permitindo o uso do sanitizante → aprovação pelos Órgãos competentes;  Toxicidade;  Poder corrosivo;  Efeito residual no alimento → fácil enxágue, atóxico;  ASPECTOS A SEREM CONSIDERADOS NA SELEÇÃO DO SANITIZANTE:

40 MÉTODOS QUÍMICOS  Econômico;  Facilmente dosável;  Manchas nas superfícies de equipamentos e utensílios;  Efeito ambiental e nos efluentes;  Custo.  ASPECTOS A SEREM CONSIDERADOS NA SELEÇÃO DO SANITIZANTE:

41 PRINCIPAIS SANITIZANTES QUÍMICOS  1. QUATERNÁRIO DE AMÔNIO Concentração aprox. de uso pH efetivo Tempo de contato (min) T(°C) de uso 100 - 500 ppm9,5 – 10,510 - 15Ambiente  Modo de ação sobre os microrganismos: age na membrana citoplasmática, alterando a permeabilidade celular.  Bactérias Gram+, bolores e leveduras → altamente eficaz.  Bactérias Gram-, vírus → moderadamente eficaz.

42 PRINCIPAIS SANITIZANTES QUÍMICOS  1. QUATERNÁRIO DE AMÔNIO  VANTAGENS: Baixa toxicidade e irritabilidade na pele; Baixo efeito corrosivo; Boa estabilidade na estocagem; Não requer enxágue em superfícies que não entram em contato com alimento.  DESVANTAGENS: Ação reduzida pela dureza da água e presença de matéria orgânica; Incompatível com tensoativos aniônicos.

43 PRINCIPAIS SANITIZANTES QUÍMICOS  2. COMPOSTOS INORGÂNICOS DE CLORO Concentração aprox. de uso pH efetivo Tempo de contato (min) T(°C) de uso 100 - 250 ppm6,0 – 8,010 - 15 Ambiente (não usar ↑40°C)  Modo de ação sobre os microrganismos: inibe os sistemas enzimáticos da glicose.  Bactérias Gram+, bactérias Gram- → altamente eficaz.  Vírus, esporos, bolores e leveduras → moderadamente eficaz.

44 PRINCIPAIS SANITIZANTES QUÍMICOS  VANTAGENS: Baixa toxicidade; Rápida ação sanitizante; Baixo custo.  DESVANTAGENS: Sensível à presença de matéria orgânica; Ação afetada por sais de cobre, ferro, níquel e cromo presentes na água; Corrosivo em altas concentrações; Baixa estabilidade na estocagem;  2. COMPOSTOS INORGÂNICOS DE CLORO

45 PRINCIPAIS SANITIZANTES QUÍMICOS  3. IODÓFORO Concentração aprox. de uso pH efetivo Tempo de contato (min) T(°C) de uso 25 ppm de iodo ativo 4,0 – 5,010 - 15 Ambiente (não usar ↑40°C)  Modo de ação sobre os microrganismos: penetra a parede celular, ocasionando a destruição da estrutura protéica.  Bactérias Gram+, bactérias Gram- → altamente eficaz.  Bolores e leveduras → eficaz.  Vírus → moderadamente eficaz.  Esporos → pouco eficaz.

46 PRINCIPAIS SANITIZANTES QUÍMICOS  VANTAGENS: Baixa toxicidade e irritabilidade da pele; Compatível com todo tipo de tensoativo; Visualização da concentração do agente pela intensidade da cor.  DESVANTAGENS: Ação reduzida pela presença de matéria orgânica; Libera vapor e iodo a temperaturas ↑ de 43°C; Provoca manchas em alguns plásticos, borrachas e alimentos.  3. IODÓFORO

47 PRINCIPAIS SANITIZANTES QUÍMICOS  4. ÁCIDO PERACÉTICO Concentração aprox. de uso pH efetivo Tempo de contato (min) T(°C) de uso 300 - 700 ppm2,0 – 4,010 - 15até 30°C  Modo de ação sobre os microrganismos: oxidação enérgica dos componentes celulares.  Bactérias Gram+, bactérias Gram-, vírus, bolores e leveduras → altamente eficaz.

48 PRINCIPAIS SANITIZANTES QUÍMICOS  VANTAGENS: Não requer enxágue; Trabalha a baixas temperaturas; Baixo efeito residual.  DESVANTAGENS: Irritante à pele; Odor pungente; Baixa estabilidade na estocagem; Incompatível com cobre, ferro e alumínio.  4. ÁCIDO PERACÉTICO

49 PRINCIPAIS SANITIZANTES QUÍMICOS  5. PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO Concentração aprox. de uso pH efetivo Tempo de contato (min) T(°C) de uso 0,3 a 30,0 %4,05 - 20> 40°C  Modo de ação sobre os microrganismos: oxidação enérgica dos componentes celulares.  Bactérias Gram+ e esporos → altamente eficaz.  Bactérias Gram-, vírus, bolores e leveduras → eficaz.

50 PRINCIPAIS SANITIZANTES QUÍMICOS  VANTAGENS: Baixa toxicidade; Baixo efeito residual.  DESVANTAGENS: Baixa estabilidade na estocagem; Pode favorecer a corrosão de metais; Requer precaução no manuseio; Sofre decomposição em presença de cobre, bronze e níquel.  5. PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO

51 MONITORIZAÇÃO DA LIMPEZA E SANITIZAÇÃO  VERIFICAÇÃO VISUAL aplicado às superfícies dos equipamentos, juntas, válvulas, etc...  VERIFICAÇÃO DE CONTATO usado para locais onde a vista não alcança ou superfícies suspeitas à visão.

52 MONITORIZAÇÃO DA LIMPEZA E SANIFICAÇÃO  VERIFICAÇÃO DA CARGA MICROBIANA swabs, placas de contato, última água de enxágue.

53 MONITORIZAÇÃO DA LIMPEZA E SANIFICAÇÃO ATP + (LUCIFERINA + LUCIFERASE) = LUZ  IDEXX  MERCK  MÉTODOS RÁPIDOS (ATP) reação de bioluminescência com produção de luz.

54 MONITORIZAÇÃO DA LIMPEZA E SANIFICAÇÃO  VERIFICAÇÃO DOS PROCEDIMENTOS E OPERAÇÕES verificação dos procedimentos (concentração das soluções de limpeza, sanitizantes, temperatura das soluções, tempo de contato, pressão de linha, tipos de limpeza, etc.).

55 CONDIÇÕES QUE FAVORECEM A FORMAÇÃO DE BIOFILMES  Procedimentos de higienização ineficientes Falta de detergente Sanificante em concentração baixa  Procedimento de higienização incorreto Detergente inadequado Metodologia errada Biofilme de E. coli em aço inox.

56 CONDIÇÕES QUE FAVORECEM A FORMAÇÃO DE BIOFILMES  Projeto sanitário inadequado Uniões mal feitas Existência de pontos mortos Grau de acabamento  Manutenção deficiente Existência de rachaduras Presença de corrosão Gaxetas gastas Biofilme de L. monocytogenes presente em ranhura de superfície de aço inox.

57 ADOÇÃO DE CRITÉRIOS DE QUALIDADE NA INDÚSTRIA DE ALIMENTOS  Por meio da efetiva remoção dos resíduos orgânicos e minerais das superfícies  Controle microbiológico adequado (matéria-prima, ingredientes, água, ambientes de processamento, manipuladores)  E o uso de equipamentos e utensílios projetados (design) para facilitar a higienização CONTRIBUIRÃO PARA A PRODUÇÃO DE ALIMENTOS DE QUALIDADE E SEGUROS PARA A SOCIEDADE.