MONITORAMENTO DA LIMPEZA E SANITIZAO;

AGENTES QUMICOS: - DETERGENTES E SANITIZANTES;

1 Avaliao da Presena de Resduos

A presena de resduos em superfcies de equipamentos, normalmente,

realizada por meio da inspeo visual. Em tubulares ou partes de equipamentos menos

visveis, por exemplo, silos de armazenamento de Gros, pode recorrer-se a conjuntos

especiais de iluminao e espelhos ou fibra aptica. Em sistemas complexos de

tubulaes, pode-se optar pela escolha de pontos de inspeo, onde, exista uma maior

possibilidade de ocorrer problemas de higienizao. Estes pontos de inspeo consistem

em pequenas extenses de tubo cerca de 30 cm - que podem ser desmontados para a

inspeo. Em casos de equipamentos fechados, (por exemplo, bombas, tanques,

tubulares, etc.) que se encontram sem ser usados durante um ou dois dias, quando

aberto, o cheiro pode dar uma indicao da situao higinica, deixando de ser uma

inspeo visual e passando a ser uma inspeo olfativa. Esta avaliao requer algum

com alguma experincia no processo de higienizao. A luz ultravioleta pode tambm

ser til se a sujidade depositada for fluorescente.

1.2 Avaliaes de Presena de Resduos Qumicos

Usualmente, considera-se que a atividade de enxague, dos processos de

higienizao, suficiente para eliminar os resduos de detergentes e sanificantes.

Sempre que o enxague final tenha sido confirmado e aceito como adequado, no ,

normalmente, realizado mais nenhum teste ou avaliao, desde que, trate-se de um

procedimento validado. Caso o procedimento de enxague final deixe margem para

questionamentos de sua eficincia, se torna necessrio repetir e/ou prolongar essa parte

do ciclo de higienizao. Frente a suspeita da presena de resduos de algum composto

qumico, poder ser necessrio analisar a gua de enxague final.

1.3 Avaliaes Microbiolgicas

O monitoramento e validao de tcnicas de higienizao realizado

principalmente por meio de analises microbiolgicas. Estas avaliaes determinam o

nmero e/ou tipo de organismos. Muitas vezes suficiente saber o nmero total de

microrganismos, mas para alguns casos importante saber que tipo de organismo este

presente, por exemplo, coliformes fecais, leveduras, etc.

Os mtodos normalmente utilizados so:

Zaragatoa ou Tcnica de Swab: Esta a tcnica mais difundida na

indstria de alimentos. Consiste em mergulhar a extremidade da zagaratoa de algodo

ou alginato de clcio em um tubo com gua ou soluo de diluio estril, retira-se e

esfrega-se na superfcie a analisar. Coloca-se novamente a zaragatoa no tubo, agita-

se para que os microrganismos passem para o liquido e faz-se o plaqueamento

utilizando um mtodo de contagem em placa e expressando os resultados em UFC/cm2.

Pode utilizar- se uma grande variedade de meios de cultura seletivos e diferenciais para

investigar concretamente determinados grupos de microrganismos. Devem ser analisadas

as reas mais difceis para o processo de higienizao.

Figura 1: Exemplos de Swab e plaqueamento.

Anlise da ltima gua de enxague: Este mtodo permite enumerar os

microrganismos que eventualmente estejam presentes na gua do enxague final.

Caracteriza-se por um mtodo de coleta de amostras, sendo que a gua do ltimo

enxague ser coletada e submetida a mtodos crpidos de Anlise microbiolgica.

Mtodo de Placas por contato direto: Neste mtodo so utilizadas as placas de

contato (RODAC Replicate Organism Direct Agar Contact). Estas placas contam um

meio de cultura que entra em contato com a superfcie a analisar (tipo carimbo). Fecham-

se as placas, incubam-se e contam-se as colnias formadas. Podem ainda ser utilizadas

lminas de contato cujo modo de utilizao semelhante ao das placas de contato.

Caractersticas:

- Placas tem aproximadamente 5 cm dmetro;

- Permite ser preenchida com Agar;

- Placa com a superfcie do meio de cultura em relevo; - Permite o contato por presso com a superfcie; - Posterior incubao; - Contagem feita diretamente na placa; - Resultado expresso em nmero de UFC/cm2.

Figura 2: Representao do funcionamento da tcnica de contato direto. (fonte:

http://pages.usherbrooke.ca/biomedias/techniques_microbio.htm)

Determinao do ATP (bioluminescncia): um mtodo rpido que quantifica

a quantidade total de matria orgnica incluindo microrganismos e resduos de

alimentos. Ambos contm ATP que vai ser convertido, proporcionalmente, em luz

atravs de um sistema enzimtico. A luz emitida quantificada com um fotmetro. A

vantagem fundamental desta tcnica que os resultados so obtidos em tempo real. A

bioluminescncia tem sido utilizada com xito para monitorizar o estado higinico de

diversas indstrias de alimentos. Consiste em um swab aplicado a superfcie a ser

analisada, introduz-se o swab em um tudo com os reagentes necessrios, coloca-se no

luminmetro que mede a intensidade da luz. Quanto mais matria orgnica e mais

microrganismos, mais luz.

Figura 3: Escala de leitura do luminmetro utilizado em testes de bioluminescncia.

Placas com meio de cultura (PSM Petrifilm Surface Medium): Este

mtodo consiste no contato de uma placa de polietileno com a superfcie a ser

monitorada. Contm meio de cultura seco e reidratvel. Permite realizar contagens at

1000 UFC contra 200 do RODAC. Apresenta melhor reprodutibilidade. Produtos

comerciais apresentam diversas possibilidades de uso (contagem de aerbios, coliformes,

bolores e leveduras).

Mtodos colorimtricos: So mtodos rpidos de monitoramento baseados na

alterao de cor provocada por reaes qumicas. Exemplos:

- Mtodo Colilert: mtodo aprovado apenas para anlise de gua. Resultados so

obtidos em 24 horas, no necessitando de equipamentos para leitura.

Figura 4: Resultados possveis para o mtodo Colilert (incolor = negativo, amarelo =

coliforme totais, amarelo/fluorescente = E. Coli).

- Mtodo SimPlate: mtodo utilizado para contagem total de bactrias, coliformes

totais e E. Coli, bolores e leveduras e Campylobacter.

Figura 5: mtodo Simplate antes e aps incubao de 48 horas para bolores e

leveduras.

Fitas adesivas de acetato: Serve para detectar e identificar a presena de fungos

sobre as superfcies. A fita aps o contato tingida e levada ao microscpio. Embora

essa tcnica possa ser usada para estimar a concentrao total de fungos no pode

distinguir as clulas vivas das mortas.

importante referir que independentemente do mtodo utilizado se pretende:

a) confirmar que o sistema de limpeza utilizado permite atingir resultados

microbiolgicos aceitveis.

b) produzir informao que demonstre que continuam a ser obtidos bons resultados.

2 - Agentes Qumicos: Detergentes e Sanitizantes

2.1 Detergentes

Compostos qumicos classificados como detergentes so substncias que sozinhas

ou em mistura reduzem o trabalho (energia mecnica ou fsico-qumica) necessrio para

um processo de limpeza.

O objetivo dos detergentes na higienizao consiste em separar as sujidades das

superfcies que esto em contato, reduzir seu tamanho e/ou dispersar no solvente e

prevenir nova deposio sobre as superfcies j higienizadas.

Tabela 1: Caractersticas das principais sujidades relacionadas s indstrias de

alimentos.

Componentes

Solubilidade

Facilidade de remoo

Carboidratos

- Solveis em gua

Fcil

Lipdeos

- Insolveis em gua

- Solveis em lcali Difcil

Protenas - Insolveis em gua

- Solvel em lcali - Ligeiramente solveis em cido

Muito difcil

Sais minerais monovalentes

- Solveis em gua

- Solveis em cido Varivel

Sais minerais polivalentes

- Insolveis em gua

- Solvel em cido Varivel

- Funo dos detergentes

Dissoluo (solubilizao): transformam os resduos insolveis em substncias solveis

em gua;

Abrandamento: alterao ou anulao da dureza da gua;

Emulsificao: reduz as substncias graxas a inmeras partculas, formando emulso de

gua e glbulos graxos;

Disperso: produz a disperso de aglutinados em flocos reduzindo-os a pequenas

partculas.

Suspenso: mantm as partculas insolveis, impedem a sua deposio sobre as

superfcies de contato;

Sequestrao: forma substncias quelantes, impede a deposio de sais minerais nas

superfcies;

Saponificao: ao qumica entre os detergentes e as gorduras, formando sabes;

Peptizao: atuam sobre protenas, dispersando-as e produzindo colides em parte

solveis;

Penetrao: Funciona como um dispersante. O detergente introduzido atravs de

substncias porosas, de orifcios, de fissuras ou de pequeninas aberturas, nas sujidades;

Umectao: diminui a tenso superficial do meio aquoso, conferindo a gua melhor

contato com a superfcie dos resduos e dos equipamentos;

Figura 1: Tenso superficial de algumas substncias.

Enxaguamento: remove da superfcie qualquer tipo de suspenso ou de soluo

(fcil remoo pela gua).

- Caractersticas desejveis dos detergentes

a) Ser econmico;

b) Apresentar estabilidade durante seu armazenamento;

c) Ser atxico;

d) Ter veloz e completa solubilidade em gua;

e) No corroer o material das superfcies de limpeza;

f) Promover o abrandamento da gua, diminuindo sua dureza;

g) Ter funo umectantes e de penetrao;

h) Ser emulsificantes de gorduras e de determinadas protenas;

i) Peptizar protenas;

j) Favorecer a saponificao de gorduras;

k)Dissolver slidos de origem alimentar;

l) Ter ao desfloculante, dispersante ou de suspenso;

m) Ser de fcil ao enxaguante;

n) Ter propriedade biocida;

2.1.1 Tipos de detergentes

As substancias qumicas chamadas de detergentes podem ser classificados em

algumas categorias como:

Alcalinos NaOH, Na2SiO3, Na2CO3;

cidos HNO3, H2SO4, HCl;

Tensoativos Alquil Benzeno Sulfonato de Sdio - ABS, Lauril Sulfonato de

Sdio;

Sequestrantes Tripolifosfato de Sdio. Hexametafosfato de Sdio, EDTA

(cido etilenodiamino tetra-actico).

Agentes alcalinos

As solues de limpeza alcalinas tem um valor de pH entre 7 (neutro) e 14 (o

mais alcalino). Existem vrios tipos de agentes alcalinos:

- Agentes altamente alcalinos

Estes produtos so utilizados para a remoo de impurezas incrustadas ou

queimadas. Nas concentraes em que so usados so extremamente corrosivos para

muitos materiais e em contato com a pele podem provocar queimaduras muito graves.

Na aplicao destes produtos, faz-se necessria tomar medidas de proteo pessoal.

Exemplos de agentes altamente alcalinos: hidrxido de sdio (soda custica) e silicatos.

- Agentes moderadamente alcalinos

So eficientes na remoo de gorduras, mas no na remoo de resduos minerais.

Estes compostos apresentam poderes de dissoluo moderados e podem ser desde

ligeiramente corrosivos a nada corrosivos. Como exemplo temos o carbonato de sdio

que muito usado em limpeza manual e em sistemas de produo de vapor.

- Agentes alcalinos suaves

So muito usados para a limpeza manual de reas ligeiramente sujas. Estes

compostos (por exemplo: solues de bicarbonato de sdio) so eficazes em gua sem

calcrio, mas no removem os resduos minerais.

- Agentes cidos

Os agentes de limpeza cidos removem os materiais que esto secos ou

incrustados nas superfcies e dissolvem os minerais. So produtos especialmente

eficazes na remoo dos depsitos minerais formados pelos agentes de limpeza alcalinos

e pelo prprio processo produtivo. Quando a gua aquecida a temperaturas superiores

a 80C, alguns dos minerais depositam-se e aderem s superfcies metlicas. Os agentes

cidos dissolvem os minerais dos depsitos de modo a que sejam facilmente removidos.

cidos orgnicos (como o ctrico, o tartrico, o sulfnico) no corroem superfcies, no

irritam a pele e so facilmente removidos com gua. Os cidos inorgnicos so

excelentes para remover e para controlar os depsitos minerais, mas podem ser bastante

corrosivos para as superfcies e irritantes para a pele. Os agentes cidos so usados mais

para situaes muito especficas do que para uso geral. Estes agentes so menos eficazes

que os agentes alcalinos na remoo de sujidades causadas por gorduras, leos e

protenas.

- Agentes fortemente cidos

Estes compostos corroem a grande maioria dos metais e estruturas de ao. O

aquecimento de agentes cidos leva produo de gases txicos e corrosivos que podem

afetar os pulmes. Estes agentes removem minerais e a matria incrustada nas

superfcies dos equipamentos de vapor, caldeiras e alguns equipamentos de

processamento alimentar.

Quando a soluo est muito quente, os minerais podem depositar-se novamente,

formando uma pelcula. O cido fosfrico um exemplo deste tipo de compostos.

- Agentes moderadamente cidos

Estes compostos so ligeiramente corrosivos e podem causar reaes sensveis. Alguns

destes produtos podem atacar a pele e olhos. Exemplos de agentes moderadamente

cidos so: cido levulnico, cido hidroactico e cido glucnico.

Os cidos orgnicos so adequados para limpezas manuais e conseguem amaciar a gua.

So, no entanto, mais caros que outros agentes cidos.

- Solventes

Os solventes consistem em solues de ter ou lcool. Funcionam bem contra sujidades

provocadas por produtos base de petrleo, como leos e gorduras lubrificantes.

Habitualmente as empresas alimentares utilizam agentes alcalinos para remover

sujidades orgnicas e solventes para remover grandes quantidades de depsitos de

petrleo em reas de manuteno e nos motores. O uso de solventes deve ser controlado.

Tabela 2: Detergentes com componentes alcalinos

Componentes

Caractersticas

Bicarbonato de Sdio

- Empregado juntamente com outros componentes para aumentar sua

alcalinidade; - No bom agente de limpeza;

Cinza de soda

- Tem reduzido poder germicida;

- Utilizado combinado com outros detergentes, visando a sua maior alcalinidade;

Carbonato de sdio

- Empregado como agente tampo, em misturas de compostos para

limpeza; - Abranda a dureza da gua;

- Possui elevada alcalinidade;

- Saponifica as gorduras;

Hidrxido de sdio

- Tem elevadas propriedades emulsionantes e dispersantes;

- Produz precipitao do magnsio (hidrxido de Mg) e a altas temperaturas danifica o vidro;

- Pelo seu elevado pH, tem ao bactericida;

- Provoca a corroso de metais; tem forte ao sobre o zinco e o alumnio;

- Utilizado com frequncia na limpeza de equipamentos de ao inoxidvel em circuito fechado;

- o mais forte dos alcalinos comuns e o mais atuante na saponificao

de substncias graxas;

Metassilicato de sdio

- Eficiente umectante, emulsificante e desfloculante;

- Saponifica as gorduras;

- No corrosivo, pois inibe a corroso do alumnio e do estanho;

- Misturado ao polifosfato de sdio, empregado nos casos em que a dureza da gua excede 100 ppm;

- aconselhvel sua utilizao acima de 63 C, pois se torna mais eficiente;

Ortossilicato de sdio

- Utilizado em formulaes de detergentes de baixa alcalinidade;

- Atua na limpeza manual de equipamentos/ utenslios de metais sensveis corroso, tais como: ferro, alumnio e estanho;

Sesquicarbonato de sdio

- Atua sobre depsitos de substncias proteicas e graxas;

- Requer cuidado de emprego por parte do operador, por seu carter

altamente corrosivo;

- Apresenta alta alcalinidade;

- Poderoso agente no abrandamento da dureza da gua;

Sesquissilicato

- Apresenta propriedade umectante e de suspenso;

- Forma solues muito alcalinas e de elevado poder de saponificao;

- Atua facilmente em resduos proteicos;

- Requer cuidados na hora de seu emprego;

Tetraborrato de sdio

(brax)

- Por sua ao abrasiva, empregado em alguns detergentes;

TSP (fosfato trissdico)

- um componente bastante alcalino;

- utilizado com outros detergentes, em produtos de limpeza geral, por seu poder abrandador de gua;

- O fosfato trissdico no deve ser utilizado quente; o processo de lavagem deve ser iniciado logo aps o uso, com a retirada de seu depsito;

Tabela 3: Detergentes com componentes cidos

Componentes

Caractersticas

cido actico

- Por ser bastante voltil (exala forte odor), no pode ser empregado na formulao de

detergentes cidos;

cido ctrico

- Apesar da inconvenincia do preo, de bom emprego nos produtos de limpeza;

cido Clordrico

- Empregado para remover resduos incrustados de equipamentos

pesados, sem problemas srios de perdas de ferro;

- o mais vulgar dos cidos minerais utilizados, geralmente na porcentagem de 30%;

cido Fosfrico

- apenas protetor e no preventivo do processo corrosivo;

- totalmente solvel em gua;

- Usado na formulao de detergentes cidos para limpeza manual;

cido Gliclico

- totalmente solvel em gua;

cido Glucnico

- Bastante estvel e por essa razo utilizado em detergentes cidos;

- Utilizado para remover depsitos custicos, de aparelhos de transmisso de calor (evaporadores, pasteurizadores, branqueadores, etc.);

cido Levulnico

- Por sua estabilidade, utilizado na formulao de detergentes cidos;

cido Lctico

- bastante estvel e, por isso, empregado em detergentes cidos;

- Totalmente solvel em gua a 25 - 133 C

cido hidroxiactico

- Por sua estabilidade utilizado em detergentes cidos;

cido Ntrico

- Tem ao oxidativa;

- Seu emprego mais comum do que o cido sulfrico;

- Utilizado, principalmente, para limpeza em sistema CIP (Clean in place);

cido sulfamlico

- corrosivo, em menor grau do que o cido clordrico e de igual atividade dos cidos

gliclico e fosfrico; - Solubilidade em gua: 25 a 24,2 C

- Utilizado para remoo dos resduos de pasteurizador, evaporador, etc.;

- Empregado para eliminar crostas em aparelhos de transmisso de calor;

- Usados, principalmente, em lacticnios;

cido sulfrico

- No muito usado nas operaes de limpeza;

cido tartrico

- Se no fora seu alto preo, teria condies de integrar compostos de limpeza; - Solubilidade em gua 25 a 133 C;

- Escolha do Detergente

A escolha do detergente vai depender do tipo e da quantidade de sujidade a

remover, assim como das suas caractersticas ao nvel da solubilidade. Normalmente

uma sujidade inorgnica requer um detergente cido, enquanto que as sujidades

orgnicas so melhor removidas por detergentes alcalinos.

No entanto, em grande parte das situaes, os resduos so misturas complexas,

pelo que geralmente, os detergentes so misturas de vrios agentes de limpeza, que

incluem uma gama alargada de componentes alcalinos inorgnicos, cidos orgnicos e

alguns aditivos. Alm das caractersticas funcionais pretendidas, os detergentes devem

ser o menos corrosivos possvel, estveis e amigos do ambiente. A seleo final do

detergente depende da considerao de todos os fatores acima referidos e dever

apoiar-se nas recomendaes do fornecedor.

- Fatores que influem na eficincia dos detergentes

1) Estado da superfcies

polimento;

acabamento superficial;

porosidade;

dureza;

capacidade de ser umedecida;

reatividade qumica com o resduo.

Dificuldade na limpeza

vidro, ao inoxidvel, alumnio, borracha, plstico, madeira

2) Natureza da sujidade e tempo de contato com a superfcies (caractersticas

importantes)

tamanho das partculas

viscosidade

tenso superficial ou poder umectante

solubilidade dos componentes do resduo

reatividade qumica com a superfcie

3) Tipo e concentrao do detergente

A concentrao depende da alcalinidade ou acidez ativa;

Concentrao micelar critica;

Em geral a eficincia aumenta com o aumento da concentrao at um

valor timo a partir do qual decresce e tende a estabilizar-se, devido:

saturao do agente detergente;

reduo do poder dispersante;

diminuio do coeficiente de difuso por aumento da

viscosidade da soluo.

4) Temperatura

Em geral todo aumento da temperatura melhora a eficincia do

processo, devido:

diminuio da for de ligao entre a superfcies e o Resduo;

diminuio da viscosidade;

aumento da turbulncia;

aumento da velocidade de reao.

5) Efeito mecnico (energia necessria para remoo)

atrito entre o resduo e a soluo de limpeza

limpeza manual

circulao

spray