Problemele cauzate de contaminarea microbiană a alimentelor tind să fie costisitoare, în special dacă acestea au ca rezultat rechemarea produselor.

Ca rezultat al dezvoltării și aplicării tehnologiilor de conservare din ce în ce mai prietenoase cu organismele vii (mai puțin nocive pentru mediu și consumul uman), alimentele procesate devin mai sensibile la contaminarea microbiană, necesitând un control mai strict al procesului de fabricație. O modalitate de a realiza acest control suplimentar este de a „construi” modalitățile și procedurile de igienizare a echipamentului utilizat încă de la începutul utilizării lui în procesul de producție.

Standardele stricte de igienă sunt esențiale în industria alimentară și a băuturilor pentru a putea fi siguri că produsele acestora sunt potrivite consumului uman. Cele mai des întâlnite riscuri în domeniul igienei procesării alimentelor sunt microorganismele (bacterii, virusuri, paraziți, mucegaiuri), reziduurile chimice (de la agenți de curățare și dezinfectare) și corpurile străine.

Majoritatea microorganismelor se dezvoltă la temperaturi cuprinse între 5°C și 63°C, interval considerat, în mod obișnuit, ca fiind „zona periculoasă”, cu un optim de temperatură în jurul a 37°C. Doar temperaturi de peste 70°C menținute mai mult de două minute vor omorî bacteriile, ceea ce înseamnă că în procesul de curățare și dezinfectare sunt necesare temperaturi ridicate care să garanteze distrugerea microorganismelor de pe suprafețe.

Microorganismele care provoacă boli astăzi nu sunt aceleași microorganisme cu cele de acum zeci de ani, deoarece numărul de agenți patogeni a crescut de-a lungul anilor. Bacterii cum ar fi Salmonella, Staphylococcus aureus, care cauzează infecții, și Bacillus cereus, care provoacă intoxicații alimentare, au fost comune și înainte de anii ʼ60. În anii ʼ70, au existat o mulțime de viruși care au fost contagioși prin aer, dar au devenit, de asemenea, din ce în ce mai obișnuiți în produsele alimentare. Campylobacter, care provoacă diaree, și Yersinia, care cauzează simptome asemănătoare gripei, au fost de asemenea comune.

În anii ʼ80 și ʼ90, a existat o creștere a Listeria monocytogenes, care cauzează infecția cu Listerioza. Bacteria a avut un impact semnificativ asupra designului igienic în ultimii ani, deoarece creează un biofilm pe suprafața echipamentului, de care se scapă foarte greu. În anii anteriori, toate infecțiile au provenit de la animale și produse de origine animală. Astăzi, este obișnuit să se producă infecții cum ar fi Salmonella, bacterii intestinale, hepatita A și diareea atunci când se mănâncă, de exemplu, legume cu frunze, fructe de pădure și, uneori, chiar din apă potabilă.

O igienă corectă ar trebui să împiedice produsele să fie infestate cu microbi, să conțină toxine de origine microbiană și să conțină reziduuri de substanțe chimice utilizate pentru curățare și dezinfecție. În plus, instalația de igienă ar trebui să împiedice contaminarea alimentelor cu alte substanțe nealimentare, cum ar fi lubrifianți, lichide de răcire și fluide antimicrobiene, precum și existența corpurilor străine, cum ar fi bucăți de metal, plastic, materiale de ambalare ori chiar insecte sau părți ale acestora. Acest lucru poate părea o sarcină complexă, dar continua activitate a organizațiilor internaționale de stabilire a standardelor a permis ca informații specifice și funcționale asupra acestui subiect să fie acum disponibile pentru industria alimentară.

Criteriile și cerințele de proiectare igienică

Există mai multe aspecte legate de proiectarea igienei în echipamente care ar trebui să fie luate în considerare de către procesatorul de alimente înainte de introducerea echipamentului în procesul de producție. În general, materialele din care sunt realizate utilajele și care pot intra în contact cu alimentele nu ar trebui să fie capabile să producă un compus alimentar toxic. Echipamentele trebuie proiectate astfel încât să poată fi autodrenate pentru a permite îndepărtarea tuturor reziduurilor de produse și substanțe chimice. Pentru a fi curățate fără dificultate, suprafețele trebuie să fie netede și fără crăpături, colțuri ascuțite, proeminențe și zone de umbră. Atunci când suprafețele nu sunt curate, microorganismele pot fi protejate împotriva distrugerii prin căldură sau substanțe chimice.

Criteriile și cerințele de bază pentru o varietate de caracteristici ale echipamentului de realizare a igienei oferă o imagine de ansamblu fundamentală a domeniilor care pot fi abordate de producătorii de alimente.

Materiale de construcție

Materialele utilizate pentru construirea unei instalații de prelucrare a produselor alimentare trebuie să îndeplinească anumite cerințe specifice. Produsele care intră în contact cu produsul trebuie să fie inerte la produsul alimentar pe care-l prelucrează în condiții de funcționare, precum și la detergenți și substanțe chimice antimicrobiene (dezinfectanți) în condiții de utilizare. Ele trebuie să fie rezistente la coroziune și stabile mecanic, astfel încât finisajul original al suprafeței să nu fie afectat în toate condițiile de utilizare. În plus, materialele fără contact trebuie să fie stabile din punct de vedere mecanic, finisate cu ușurință și ușor de curățat. Materialelor plastice și elastomerilor care îmbracă diferite părți ale utilajului nu ar trebui să li se permită să intre în contact cu produsul alimentar.

Rugozitatea suprafeței

Suprafața de contact a produsului trebuie să fie suficient de netedă pentru a fi ușor de curățat. Grosimea (sau netezimea) unei suprafețe este de obicei exprimată în μm. În general, timpul de curățare necesar crește odată cu rugozitatea suprafeței. Organizația sanitară americană 3-A și EHEDG specifică faptul că suprafețele de contact cu alimente au o rugozitate maximă de 0,8 μm. Pentru a atinge această calitate a suprafeței, poate fi necesară șlefuirea sau alte tratamente de suprafață. Foile de oțel inoxidabil, laminate la rece, utilizate pentru recipienți și pentru conducte, au de obicei o valoare între 0,2 și 0,5 μm și, prin urmare, nu este nevoie de un tratament suplimentar. Conform EHEDG, pot fi acceptabile suprafețe mai rugoase dacă testele au demonstrat că se obține curățarea necesară. Suprafețele poroase sunt de obicei inacceptabile. Pentru a fi curățate fără dificultate, suprafețele trebuie să fie nu numai netede, dar și fără crăpături, colțuri ascuțite, proeminențe și zone de umbră. Acest lucru se aplică nu numai în cazul în care echipamentul este nou, ci și în timpul întregii durate de funcționare.

Crăpături

Crăpăturile nu pot fi curățate și, ca atare, vor păstra reziduurile produsului care ar putea proteja eficient microorganismele împotriva inactivării. În unele cazuri, fisurile sunt inevitabile. Acest lucru se poate întâmpla în cazul rulmenților din lagăre care trebuie să fie în contact cu produsul; de exemplu, rulmenții de fund ai agitatoarelor cu acționare superioară sau rulmenții din schimbătoarele de căldură. Trebuie să se țină seama de prezența rulmenților din lagăre atunci când se elaborează procedurile pentru curățare și dezinfecție. Aceste proceduri pot necesita instrucțiuni atât pentru dezasamblarea parțială sau totală a echipamentului, cât și pentru creșterea timpului de curățare. În majoritatea cazurilor, crăpăturile sunt rezultatul unor alegeri incorecte la proiectarea (sau selectarea) echipamentelor. Atunci când componentele echipamentului trebuie montate împreună, contactele metal-metal (altele decât cele de sudură) trebuie evitate deoarece crestăturile sau micile crăpături se pot transforma în crăpături foarte adânci. Elastomerii trebuie utilizați între componentele metalice, dar nu sub formă de inele în canelurile standard în formă de O, deoarece și acestea vor crea crăpături. Materialul elastomer trebuie montat astfel încât etanșarea să fie spre partea produsului și să fie împiedicată comprimarea excesivă pentru a evita distrugerea elastomerului. Acest lucru se poate realiza prin includerea unor caracteristici de proiectare care aliniază suprafețele diferitelor părți și asigură o oprire metalică.

Șuruburi filetate

Folosirea filetelor șuruburilor și a șuruburilor în zona produsului trebuie evitată. În cazul inevitabil al prezenței acestora, crăpăturile apărute ar trebui imediat sigilate.

 

Colțuri ascuțite

Colțurile ascuțite din zona produsului trebuie evitate. Excepțiile sunt permise în cazul în care colțul ascuțit este continuu curățat, cum ar fi la camele pompelor. Sudurile nu trebuie făcute în colțuri, ci pe suprafețe plate și trebuie să fie netede.

Zonele (punctele) moarte

Aceste zone sunt dificil de curățat și, prin urmare, ar trebui evitate. Dacă prezența lor este inevitabilă, atunci trebuie luate în considerare la elaborarea procedurilor de curățare. Astfel de zone tipice, de exemplu, pot fi găsite la baza pieselor T din conducte, care sunt utilizate pentru montarea senzorilor, cum ar fi manometrele.

Drenabilitatea echipamentelor și liniilor de proces

Pentru a face posibilă eliminarea tuturor substanțelor chimice ce provin de la echipamentele liniei de producție, aceasta trebuie proiectată astfel încât respectivele substanțe să se poată autodrena. Astfel, suprafețele și conductele nu trebuie să fie complet orizontale, ci să li se asigure pante minime către punctele de scurgere. Nu trebuie să existe margini care să împiedice scurgerea. În cazul în care nu este posibilă construirea de echipamente în așa fel încât să fie posibilă o scurgere adecvată, procedurile trebuie să fie proiectate astfel încât reziduurile lichidelor de curățare și dezinfecție să poată fi îndepărtate în alt mod. Metoda utilizată trebuie să fie bine documentată și cu instrucțiuni clare. Drenarea este, de asemenea, importantă, chiar și în cazurile în care nu se utilizează substanțe chimice, deoarece multe microorganisme pot crește cu ușurință în apa reziduală, necesitând doar multiplicarea cantităților minime de nutrienți.

Marginile superioare ale echipamentelor

Designul marginilor superioare ale echipamentelor care conțin produse trebuie să evite suprafețele unde produsul alimentar se poate depune și care sunt dificil de curățat. Deschiderea marginii de sus trebuie să fie rotunjită și înclinată pentru scurgere. Dacă marginea superioară este sudată pe un perete, sudura trebuie să fie spălată și lustruită pentru a asigura o suprafață netedă. În acest caz, marginea trebuie să fie complet închisă. Sudura trebuie să fie continuă, iar orificiile trebuie să fie etanșate prin sudură, garnituri sau capace de plastic.

Capace Mandoor

Capacele Mandoor destinate să protejeze produsele alimentare pot acumula murdăria, care va intra în recipient când capacul este deschis. Politica de igienizare trebuie să precizeze că niciun rezervor nu este deschis în timpul producției decât dacă este absolut necesar.

Pasajele și sigiliile arborilor axelor

Pasajele și sigiliile arborilor pot arunca produsul în afara liniei de producție. Microorganismele pot apoi să se înmulțească în produs. În cazul garniturilor dinamice, cum ar fi cele pentru supape de arbori, pompe și mixere, mișcările arborelui vor ajuta la transferul produsului în exterior și la transferul de microorganisme către produs. Acest lucru se aplică arborilor cu piston și, într-o mai mică măsură, axelor rotative, acestea din urmă având întotdeauna o mișcare axială. Arborii pot fi sigilați prin intermediul unor diafragme flexibile sau burdufuri. Pentru a împiedica pătrunderea microorganismelor în arborii rotativi, ar trebui utilizate sigilări duble cu lichide cu barieră microbiocidică. Dacă nu sunt înlocuite în timp util, astfel de bariere ar putea deveni un mediu de creștere pentru microorganisme.

Concluzii

Designul igienic al echipamentelor utilizate în procesarea alimentelor joacă un rol important în controlul siguranței microbiologice și al calității produselor fabricate. O fabrică proiectată în conformitate cu cerințele igienice și cu linii de proces construite corect, cu echipamente igienice care sunt operate și întreținute corespunzător, va realiza produse alimentare care sunt sigure și cu o calitate excelentă din punct de vedere microbiologic.

IDUNA1