NOES DE HIGIENIZAO NA INDSTRIA DE ALIMENTOS

Nstia Rosa Almeida Coelho Processamento de Frutas e Hortalias

Universidade Catlica de Gois Curso de Engenharia de Alimentos

Em qualquer tipo de processamento industrial de alimentos a manuteno

de condies higinico-sanitrias se constitui em requisito essencial. Sabe-se que a carga microbiana contaminante do produto final a somatria dos micro-organismos presentes na matria-prima e daqueles que se agregam ao produto ao longo das vrias etapas do processo, principalmente em funo do contato com superfcies e equipamentos, intensidade e condies de manuseio, qualidade da gua e do ar, bem como fatores ambientais diversos.

A sanitizao pode ser entendida como sendo um conjunto de procedimentos higinico-sanitrios visando garantir a obteno de superfcies, equipamentos e ambientes com caractersticas adequadas de limpeza e baixa carga microbiana residual.

A higiene na indstria de alimentos visa basicamente preservao da pureza, da palatabilidade e da qualidade microbiolgica dos alimentos. Assim, a higiene industrial auxilia na obteno de um produto que, alm das qualidades nutricionais e sensoriais, tenha uma boa condio higinico-sanitria no vindo a oferecer quaisquer riscos sade do consumidor.

A adoo de prticas higinicas nas indstrias de alimentos e o uso adequado dos agentes de limpeza e sanitizao tm como finalidade obter produtos alimentcios de qualidade satisfatria.

Especialmente, no caso de alimentos perecveis, a aplicao de tcnicas apropriadas de higiene e sanitizao permitir obter produtos de boa qualidade, do ponto de vista de sade pblica, atendendo exigncias de padres microbiolgicos e permitindo obter produtos com uma vida de prateleira mais longa.

A higiene e a sanitizao dos equipamentos so, sem dvida, operaes fundamentais no controle sanitrio em indstrias alimentcias, entretanto, frequentemente so negligenciadas ou efetuadas em condies inadequadas.

O resultado de uma sanitizao vai depender principalmente da qualidade do produto utilizado, ou seja, um produto que apresenta como caracterstica um determinado grau de pureza no rtulo, pode na realidade no estar nas condies descritas e o responsvel tcnico pela higienizao e sanitizao da indstria deve ter conhecimento prvio da condio de pureza, ou seja, da concentrao do princpio ativo da substncia a ser utilizada, inclusive para poder recus-la, devolvendo o produto firma responsvel por sua fabricao, pois o mesmo no satisfaz as condies descritas no rtulo.

Para isto, existem metodologias de anlises fsico-qumicas para verificar a idoneidade do produto a ser utilizado para a sanitizao.

O uso de gua sanitria comercial (hipoclorito de sdio) para a higienizao de equipamentos e matrias-primas no o mais recomendado, pois contm, alm do agente clorado propriamente dito, outras substncias como alvejantes e outros.

Antes de prosseguir, necessrio diferenciar higienizao (limpeza) de sanitizao.

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A limpeza das superfcies

Os detergentes, utilizados na remoo dos resduos aderidos s superfcies, exercem sua funo atuando de vrias maneiras, a saber: -poder dissolvente, principalmente sobre resduos minerais; -ao peptizante sobre resduos proticos; -ao saponificante e emulsificante sobre resduos gordurosos; -ao sequestraste ou quelante, principalmente sobre minerais (Ca, Mg) responsveis pela dureza das guas; -poder molhante, penetrante, de suspenso, lavagem e dispersante, propriedades conferidas aos detergentes pelo uso de substncias tensoativas.

Alm destas propriedades, um bom detergente deve apresentar um baixo custo, ser atxico e pouco poluente.

Com base nestas consideraes, evidente que nenhum composto, isoladamente, poder preencher em grau timo todas as caractersticas desejveis acima enumeradas. por isso que a formulao de detergentes industriais assunto complexo, desenvolvido apenas em indstrias especializadas do setor de limpeza industrial.

Em linhas gerais, os principais detergentes poderiam ser divididos nos seguintes grupos: 1.detergentes alcalinos fortes, com elevado poder dissolvente sobre resduos orgnicos (de carne, leite, pescado) sendo alta ou moderadamente irritantes, txicos e corrosivos (Ex.: Hidrxido de sdio, orto e sesquisilicatos de sdio); 2.detergentes alcalinos suaves ou de uso geral (general purpose cleaners) tm moderada ao dissolvente sobre resduos orgnicos, pouco irritantes e corrosivos. (Ex.: formulaes complexas envolvendo o uso de sesquilicatos, fosfato trissdico, carbonato de sdio, tensoativos e sequestrastes); 3.detergentes neutros no corrosivos, no irritantes, indicados para limpeza de superfcies delicadas e com resduos fracamente aderidos. (Ex.: tensoativos, geralmente aninicos, adicionados ou no de polifosfatos); 4.detergentes cidos suaves moderados ou pouco corrosivos, pouco irritantes; indicados para remoo de resduos inorgnicos (pedras) e alguns orgnicos (amido, oxalato de clcio) (Ex.: cidos orgnicos como hidroxiactico e inibidores de corroso); 5.detergentes cidos fortes txicos, corrosivos, indicados para limpeza mecnica (CIP Cleaning In Place) de equipamentos de ao inoxidvel. Revelam elevado poder dissolvente sobre resduos minerais (pedras) e alguns orgnicos. (Ex.: cido ntrico, fosfrico, acrescido de inibidores de corroso).

Independente do tipo de detergente, a ao de limpeza se desenvolve numa srie de etapas que poderiam ser assim resumidas: a)contato direto e intenso da soluo de detergente com o resduo a ser removido (ao molhante ou penetrante);

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b)deslocamento dos resduos slidos ou lquidos da superfcie a ser limpa (ao saponificante, peptizante, dissolvente, emulsificante, etc.); c)disperso completa do resduo na soluo de limpeza (ao de suspenso e dispersante); d)preveno da redeposio do resduo disperso na superfcie do equipamento (ao lavagem).

Inmeros fatores afetam o desempenho da soluo de detergente aplicada a uma superfcie, os principais so enumerados a seguir. Concentrao do princpio ativo - a eficincia aumenta com o incremento na concentrao, at um limite, acima do qual a eficincia estaciona, com o aumento de custo e efeito corrosivo. Perodo de contato do detergente com o resduo - em linhas gerais, a remoo dos resduos incrementada com o aumento do tempo de contato, at um limite a partir do qual o benefcio ser mnimo. Temperatura da soluo - a eficincia aumentada pelo aumento da temperatura, devido menor ligao dos resduos s superfcies, menor viscosidade das solues, maior turbulncia, maior solubilidade dos resduos e maior velocidade das reaes. Agitao ou turbulncia da soluo - assegura um melhor desempenho, garantindo maior remoo dos resduos.

Com o objetivo maior de garantir uma superfcie adequadamente limpa, a formulao ou seleo de um detergente deve levar em considerao os seguintes aspectos: -natureza do resduo a ser removido; -tipo de material utilizado na construo dos equipamentos, utenslios e superfcies; -mtodo a ser empregado na limpeza (manual ou mecnico); -caractersticas qumicas, principalmente dureza, da gua utilizada no preparo das solues e na limpeza.

Levando em considerao aspectos como a natureza do resduo a ser removido e suas caractersticas de solubilidade, os seguintes tipos de detergentes poderiam ser recomendados (Quadro 1):

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Quadro 1 Detergentes recomendados na remoo de diferentes tipos de resduos Natureza do alimento ou resduo

Caractersticas de solubilidade

Tipo de detergente

Acares, cidos orgnicos, sal

Hidrossolvel Detergente alcalino suave

Alimentos proticos (carnes, aves, pescado)

Hidrossolvel Detergente alcalino clorado lcali-solvel

Ligeiramente cido - solvel

Alimentos gordurosos (manteiga, margarina, leos, carnes gordas)

lcali-solvel Detergente alcalino suave ou forte No hidrossolvel

Alimentos formadores de depsitos minerais (leite, cerveja, espinafre)

cido-solvel Detergente alcalino clorado ou suave,

alternado com detergente cido a cada 5 dias.

No hidrossolvel

lcali-insolvel

Precipitado de guas claras (pedras)

No hidrossolvel Detergente cido

lcali-insolvel

cido-solvel

Alimentos amilceos, tomates, frutas, hortalias

Parcialmente hidrossolvel Detergente alcalino suave

lcali-solvel Fonte: Katsuyama, 1993.

A sanificao na indstria de alimentos

Conforme enfatizado anteriormente, o objetivo maior em um programa de sanificao industrial no a esterilizao de superfcies ou equipamentos, mas sim a reduo da carga microbiana residual a valores muito baixos e compatveis com a obteno de produtos em boas condies higinico-sanitrias.

O xito num programa de sanificao depende, fundamentalmente, da execuo adequada da operao preliminar de limpeza, pelos seguintes motivos: -os micro-organismos remanescentes so protegidos pela matria orgnica do efeito letal do sanificante; -a eficincia do sanificante bastante reduzida pelo contato com a matria orgnica; -o uso eventual do calor torna o resduo remanescente mais fortemente aderido s superfcies; -os micro-organismos sobreviventes multiplicam-se utilizando os resduos aderentes como substrato.

A seleo do sanificante a utilizar deve ser precedida de uma anlise detalhada, levando em conta os seguintes aspectos: -H legislao pertinente, permitindo o uso do sanificante?

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-Qual a toxicidade? -Poder corrosivo -Efeito residual no alimento -O eventual efeito residual desejvel? -Manchas na superfcie de equipamentos e utenslios? -Efeito ambiental e nos efluentes -Custo.

Um sanificante ideal deveria preencher, em grau timo, os seguintes requisitos: -provocar rpida destruio dos microrganismos contaminantes; -ser seguro, atxico e no irritante aos manipuladores; -ser aprovado por rgos oficiais de registro e fiscalizao; -ser lavvel; -sem efeitos prejudiciais aos alimentos; -econmico; -ser facilmente dosvel e analisvel; -ser estvel na forma concentrada e em soluo; -no ser corrosivo; -compatvel com outros produtos e equipamentos; -ser hidrossolvel.

Com base nestas exigncias, existem inmeras alternativas para uso de sanificantes na indstria de alimentos. Basicamente, as opes de produtos ou procedimentos poderiam ser subdivididas nos seguintes grupos: -Agentes fsicos: compreendendo o uso do calor, na forma de vapor ou gua aquecida e, mais raramente, o emprego da radiao UV, em comprimento de onda germicida (240-280 nm); -Agentes qumicos: pelo emprego de compostos de cloro (gs cloro, hipoclorito de sdio ou clcio, compostos orgnicos de cloro e dixido de cloro), compostos de iodo orgnico (iodforos), compostos de amnia quaternria, compostos cido aninicos, cido peractico e biguanidas polimricas.

Agentes qumicos A eficincia do desempenho dos agentes qumicos est sujeita a uma srie

de fatores, entre eles os seguintes: -concentrao de uso; -tempo de contato; -pH da soluo; -dureza da gua; -temperatura da soluo;

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-presena de detergente residual; -limpeza da superfcie; -nmero e tipos de micro-organismos contaminantes e presena de esporos.

No Quadro 2 esto resumidas as caractersticas dos principais sanificantes de uso mais difundido e no Quadro 3 so mencionadas algumas recomendaes para concentraes de uso de alguns deles. Quadro 2 Caractersticas dos sanificantes mais usuais*

PROPRIEDADE VAPOR CLORO IODFORO AMNIA QUATERNRIA

SANIFICANTES CIDO

ANINICOS

Eficincia contra bactrias Gram +

+++ ++ ++ ++ ++

Eficincia contra bactrias Gram -

+++ ++ ++ - ++

Eficincia contra esporos bacterianos

++ ++ - + +

Eficincia contra bacterifagos

+++ ++ ++ - ++

Ao corrosiva - ++ + - +

Afetado pela dureza da gua

- - + varivel +

Irritante pele +++ ++ + - ++

Efeito da matria orgnica-

+++ ++ - +

Incompatibilidade Materiais termossensveis

Fenis, aminas, metais moles

Amido, prata Tensoativos aninicos, sabes, celulose,

madeira, tecidos, nylon

Tensoativos catinicos e detergentes

alcalinos

Estabilidade a quente (60 C)

- Instvel Muito instvel Estvel Estvel

Deixa resduo No No Sim Sim Sim

Dosagem Desnecessrio Simples Simples Difcil Difcil

Mxima concentrao de uso sem enxge (FDA/USA)

Sem limite 200 mg/L 25 mg/L 200 mg/L -

Custo Caro Mais barato Barato Caro Caro

Eficincia em pH neutro

+++ ++ - ++ -

Fonte: ICMSF, 1988.

(*) +++ = Mxima eficincia ou ao; ++ = Boa eficincia ou ao; + = Fraca eficincia ou ao; - = Ineficincia ou sem efeito.

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Quadro 3 Concentraes de alguns sanificantes

USO PRETENDIDO SANIFICANTE RECOMENDADO CONCENTRAO (mg/L)

Formao de pelcula bacteriosttica Amnia quaternria 200

cido aninico 200

Pisos de concreto Cloro ativo At 1000

Amnia quaternria 500-800

Esteiras de transporte Cloro ativo 300

Iodforo 25

Paredes e tetos de cmaras de refrigerao

Amnia quaternria 500-800

Sanitizao das mos Iodforo 25

Caixas plsticas (monoblocos) Iodforo 25

Superfcies porosas Cloro ativo 200

Amnia quaternria 200

Equipamentos de alumnio Iodforo 25

Amnia quaternria 200

Equipamentos de ao inoxidvel Cloro ativo 200

Amnia quaternria 200

Iodforo 25

guas de lavagem (frutas) Cloro ativo 2 7

Paredes Cloro ativo 200

Amnia quaternria 200

Fonte: York, 1987.

Esquema de clculo em ppm

O ppm (partes por milho) uma medida bastante utilizada em casos de

substncias que se apresentam apenas em quantidades-trao. Normalmente, adotado quando se deseja expor, em laudos ou relatrios tcnicos, resultados de anlises fsico-qumicas. Um exemplo tpico o das aflatoxinas presentes em amendoim e seus derivados.

Entretanto, o ppm tambm pode ser utilizado no clculo de solues ou de concentraes de substncias que so incorporadas em etapas distintas do processamento de alimentos, como o caso do uso de sanitizantes para equipamentos, antioxidantes, emulsificantes e conservantes qumicos.

Usualmente, padronizou-se a unidade ppm como sendo uma parte em um milho ou, em outras palavras, como se segue:

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Supondo que, para a gua, 1 kg equivale a 1L temos:

Portanto,

Usualmente, mais fcil adotar a simplicidade da definio de ppm para iniciar os clculos, ou seja, parte-se da definio de que

1 ppm = 1 parte por 1 milho de partes Exemplo de clculo:

Calcule o volume de hipoclorito de sdio a 5% que deve ser utilizado para se obter uma soluo de concentrao 45 ppm em 30 L de gua.

1 ppm = 1 parte por 1 milho de partes 45 ppm = 45 partes em 1 milho de partes Fazendo 1 parte = 1 mL 45 mL ____________ 1000000 de mL

x _____________ 30000 mL x = 1,35 mL 1,35 mL se fosse uma soluo de 100% de concentrao, mas trata-se de

produto comercial a 5% de concentrao. 1,35 mL _____________ 5%

y ______________ 100% y = 27 mL

Para a sanitizao de matrias-primas vegetais, costuma-se adotar

concentraes de, no mximo, 200 ppm e para a sanitizao de equipamentos e utenslios, concentraes que variam entre 100 e 200 ppm.

A utilizao de gua sanitria aprovada do ponto de vista da segurana microbiolgica do alimento e do manipulador, desde que sejam obedecidas as concentraes supracitadas. A presena de substncia alvejante na gua sanitria indiferente para o sabor e a segurana qumica do alimento, pois s age sobre tecidos que possam ser descoloridos.

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EXERCCIOS

1. Calcule quanto de agente sanitizante (100% puro) deve ser utilizado para elaborar 10 litros de uma soluo de cloro a 40 ppm. (Resp.: 0,4 mL )

2. Descreva o modo de preparo da soluo do exerccio anterior. 3. Elabore 10 litros de soluo sanitizante a 40 ppm partindo de cloro a 5% de

concentrao. (Resp.: 8 mL) 4. Elabore 100 litros de soluo sanitizante a 80 ppm. Use como soluo-me

cido peractico com 12% de concentrao. (Resp.: 66,7 mL) 5. Descreva o modo de preparo de 50 litros de soluo sanitizante a 30 ppm de

concentrao partindo de: a) Cloro a 8% de concentrao (Resp.: 18,8 mL); b) Hipoclorito de sdio variando entre 2,0 e 2,5% de concentrao (Resp.:

66,7 mL); c) cido peractico a 10% de concentrao (Resp.: 15 mL) e d) Iodo a 33% de concentrao (Resp.: 4,5 mL ).

6. 35 quilos de tomates precisam ser higienizados em 2 etapas. Na primeira, usa-se soluo a 80 ppm de cloro ativo e na segunda, soluo com 30 ppm de cloro ativo. Calcule quanto (no total) de soluo-me, a 7% de concentrao, ser utilizado para preparar 70 litros de cada soluo. (Resp.: 110 mL)

7. Adotando 100 ppm para pisos, paredes e bancadas; 70 ppm para utenslios e equipamentos e 50 ppm para a matria-prima: a) Calcule quanto da soluo-me precisa ser utilizada para preparar, respectivamente, 30 (pisos, paredes e bancadas), 10 (utenslios e equipamentos) e 200 (matria-prima) litros de soluo partindo de cido peractico a 8% de concentrao. (Resp.: 37,5 mL (pisos, paredes e bancadas); 8,8 mL (utenslios e equipamentos); 125 mL (matria-prima); total: 171,3 mL) b) Descreva o modo de preparo de cada uma das solues.