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Si fa presto a dire pulito!

Almeno in teoria quando si parla di pulizie tutti dovrebbero concordare sulle conoscenze minime e avere ben in mente cosa si intende (soprattutto nelle attività alimentari). In realtà anche tra le persone che si occupano in modo professionale di alimenti molte sono quelle che ancora considerano la sanificazione una semplice asportazione meccanica dello sporco dalle superfici. Il processo invece è un raffinato processo fisico-chimico di cui andiamo a scoprire i segreti.

LA SANIFICAZIONE

E' ovvio che nel linguaggio comune si tenda a semplificare notevolmente il significato del termine "fare le pulizie". E' per questo che regolamenti e leggi che si riferiscono al settore alimentare impiegano piuttosto il termine "sanificazione". Il termine implica infatti un processo più complicato che comprende in realtà tre diversi livelli di "pulizia":

  • pulizia fisica, la superficie deve essere priva di residui di cibo o di sporco grossolano
  • pulizia chimica, la superficie deve essere priva di qualsiasi traccia di sostanze chimiche comprese quelle utilizzate nel processo stesso
  • pulizia microbiologica, i microrganismi inizialmente presenti devono essere ridotti a livelli accettabili (notate la maggior flessibilità sul criterio) e non devono essere presenti microrganismi potenzialmente patogeni

Già da questa sommaria introduzione si capisce bene come il semplice "fare le pulizie" non sia sufficiente. Infatti mentre il processo, se messo in atto correttamente, porta ad una accettabile risoluzione dei problemi fisici e chimici, non è automatico il controllo del problema microbiologico di natura più sfuggente e complessa (abbiamo parlato per esempio di batteri, sporco e biofilm in questo articolo).

Allo scopo di rendere veramente efficace la sanificazione quindi è necessario applicare due azioni concorrenti e complementari sulle nostre superfici: la detersione (che rimuove lo sporco) e la disinfezione (che controlla la proliferazione e presenza batteriche).

Una buona azione di sanificazione in un ambiente in cui si manipolano alimenti consente di raggiungere molti importanti obiettivi, alcuni dei quali non relegati solo alla preparazione di tipo professionale:

  1. vengono ridotti i rischi dovuti alla contaminazione dei cibi
  2. vengono assicurati gli standard richiesti dalla legislazione e dal controllo ufficiale ad opera di ASL e NAS
  3. vengono assicurati standard richiesti dai propri clienti e dalla filiera di produzione (ad esempio grande distribuzione per chi opera con quei clienti, standard di certificazione)
  4. migliora le condizioni di produttività
  5. fornisce un buon biglietto da visità spendibile con i propri clienti
  6. favorisce la responsabilizzazione degli addetti e il loro conformarsi a regole e procedure (la sanificazione è la parte più evidente e comprensibile delle procedure igieniche)
  7. favorisce la durata e la conservazione dei prodotti (shelf-life) di cui abbiamo già parlato in questo articolo.
  8. rende l'ambiente maggiormente impervio alla presenza e insediamento di eventuali infestanti.
Alimenti e HACCP - SI fa presto a dire pulito! I segreti della sanificazione

QUALE TIPO DI SPORCO

Nel caso di attività alimentari lo sporco si origina principalmente dai residui degli ingredienti utilizzati nelle preparazioni, si tratta per lo più di:

Grassi e oli

Si tratta dei triglideridi degli acidi grassi e possono variare in consistenza da solidi cerosi a liquidi. Sono di difficile asportazione in quanto insolubili in acqua (meglio in alcali), in presenza anche soltanto di aria tendono a ossidarsi e unirsi in polimeri più grandi che si legano in maniera più solida alle superfici. In presenza di alte temperature carbonizzano e anche questo aspetto ne rende la rimozione più difficile. Sono riconoscibili  dall'untuosità delle superfici e dalla repellenza che acquistano all'acqua.

Proteine

Molto difficili da rimuovere perchè spesso troppo grandi per essere disciolte in acqua e per la loro tendenza a denaturare (soprattuto in presenza di calore anche moderato) che le porta ad aderire con forza al substrato (importante la temperatura dell'acqua!). Importante da considerare anche il fatto che spesso gli allergeni sono proteine.

Carboidrati (zuccheri e amidi)

Sono probabilmente il residuo più semplice da asportare in quanto generalmente solubili in acqua eccetto che dopo esposizione ad alte temperature (caramellizzazione).

Sali minerali

Qui non c'è regola generale, la loro facilità di asportazione varia ma le temperature non sono un parametro che possa influire.

 

Insieme ai residui delle materie prime utilizzate vi possono essere alcuni altri contaminanti dovuti alle modalità di lavorazione o a condizioni esterne (merci, ambienti), ad esempio il calcare dovuto a perdite delle tubature, depositi di corrosione su zinco o alluminio, adesivi e inchiostri dovuti a confezionamento ed etichettatura dei prodotti alimentari, alghe e muffe in zone ad alta umidità o a scarso ricambio d'aria.

Non tutti i tipi di depositi pongono un serio rischio alla sicurezza degli alimenti, anche se molti sono sicuramente una buona base per i microrganismi. Tuttavia tutti hanno caratteristiche chimiche differenti che devono riflettersi nelle sostanze utilizzate per rimuoverli.

QUALE TIPO DI SOSTANZA

Lo scopo della sostanza chimica che chiamiamo detergente è quello di ridurre, attraverso le sue proprietà, l'energia meccanica che è necessaria a rimuovere lo sporco. Generalmente questo lavoro viene svolto dalla sua componente nota come tensioattivo che agisce insieme a sostanze aggiuntive dalle funzioni più disparate. La sua funzione è di aumentare la penetrazione e quindi il potere bagnante dell'acqua. Inoltre favorisce anche l'emulsione (miscelazione) dei composti che normalmente non si scioglierebbero nell'acqua.

Una classificazione conveniente è la seguente:

Detergenti acidi

Ovvero sostanze chimiche acide come acido cloridrico, fosforico o acidi organici. Sono efficaci nella rimozione di incrostazioni inorganiche ma sono piuttosto agressivi e quindi da non usare su zinco, stagno, o pietra naturale). Validi quelli con acido fosforico e citrico.

Detergenti neutri o debolmente alcalini

Agiscono debolmente su sporco agglomerato e grasso leggero

Detergenti alcalini

Composti da diverse sostanze tensioattivi, sequestranti/chelanti (per l'eliminazione di sali e metalli), alcali (prodotti sgrassanti), ossidanti (prodotti disinfettanti), solventi (prodotti senza risciacquo). Sono i detergenti più usati e sono efficaci nella rimozione dello sporco organico.

Detergenti caustici

Come l'idrossido di sodio utili nella eliminazione di sporco particolarmente ostinato (grasso estremo e residui carbonizzati) ma estremamente aggressivi e mal sopportati da molte superfici ecceto quelle più resistenti.

 

Sostanze comunemente aggiunte nella preparazione di un detergente sono i chelanti (che sequestrano ioni metallici per evitarne la deposizione), ossidanti (che degradano lo sporco non asportabile), silicati (stabilizzano il pH e impediscono corrosione dei metalli) e antischiuma.

La schiuma infatti non è un parametro gradito nella detersione, comporta spesso difficoltà di risciacquo e anche problemi ambientali in quanto rende più complesso il processo di trattamento delle acque reflui da parte degli impianti.


I MATERIALI E LA LORO REAZIONE ALLA SANIFICAZIONE

La selezione dei materiali utilizzati non può prescindere da una attenta valutazione la loro compatibilità con le operazioni che vi vengono svolte, con le caratteristiche della produzione (temperature, pressioni ecc.) e con le caratteristiche dei mezzi e dei processi adottati o da adottare per la pulizia. L'usura dei materiali a causa di processi di pulizia troppo aggressivi (alta pressione, aggressivi chimici, ma anche la semplice spugnetta abrasiva per la verità) può essere una causa comune di contaminazione o di peggioramento igienico degli ambienti e degli utensili.

  • Acciaio inossidabile: acciaio di alta qualità, in relazione alla qualità vi possono anche essere fenomeni di corrosione a lungo termine collegati alla presenza di cloro e derivati.
  • Zinco e alluminio: usati come rivestimento dell'acciaio, sono particolarmente sensibili all'azione di acidi e alcali forti che possono portare a corrosione e quindi difficoltà di sanificazione della superficie.
  • Cemento: capita ancora di trovarlo sopratutto in magazzini e dispense di piccole attività, non è un materiale compatibile con condizioni igieniche accettabili in quanto facilmente esposto al rischio di sbrecciatura e crepatura.
  • Vernici: diversi rivestimenti dalla resistenza e le proprietà chimiche estremamente variabili la possibilità che ci sia esfoliazione (soprattutto nelle pulizie ad alta pressione) impone una certa attenzione nella scelta di sostanze e luoghi di utilizzo.
  • Plastica e gomma: anche questi materiali hanno resistenza variabile alle aggressioni chimiche, tendono però a diventare fragili per prolungata esposizione alla luce o alle basse temperature e anche al cloro. Si prestano con una certa facilità ad essere buoni substrati per le muffe.

LE RISORSE IMPIEGATE

Lo sporco non si allontana volontariamente dalle superfici e se c'è una risorsa necessaria in ogni buon processo di sanificazione questa è di certo l'energia che bisogna fornire per liberarsi delle contaminazioni. La sua provenienza può essere varia e generalmente è fornità da un mix di fonti: meccanica (il lavoro fisico di pulire con appositi strumenti ecc.), chimica (fornita da componenti specifiche delle sostanze utilizzate per pulire) e termica (la temperatura dell'acqua usata per il lavaggio). Per semplificare le principali energie coinvolte sono:

  1. Energia termica: fornita dall'acqua calda o dal vapore, in termini generali un aumento di 10°C nella soluzione igienizzante comporta un raddoppio nel tasso delle reazioni chimiche coinvolte.
  2. Energia meccanica: quella che solitamente proviene da spazzole, sistemi in pressione o impianti CIP (cleaning in place), in genere il flusso deve raggiungere i 2 metri al secondo o più per produrre turbolenza utile.
  3. Energia chimica: variabile a seconda della natura e della concentrazione delle sostanze usate nel processo.

Non bisogna inoltre dimenticare una quarta risorsa che, nella economia dell'attività medio piccola sopratutto, è fondamentale: il tempo. Pulizie fatte con macchinari o attrezzature professionali possono richiedere anche pochi secondi mentre le pulizie manuali effettuate a umido possono richiedere anche ore per essere portate a termine.

IL PROCESSO DI PULIZIA

Alimenti e HACCP - Si fa presto a dire pulito! I segreti della sanificazione.
FONTE: Chimica-online.it

Come dicevamo all'inizio la sanificazione è una reazione complessa di natura chimico fisica che si svolge in diverse fasi, il cui esito dipende significativamente dalle caratteristiche delle sostanze e dei mezzi impiegati.

Il primo passaggio è la dispersione della soluzione bagnante (acqua e detergente) sulla superficie, la scelta del detergente è fondamentale perché l'acqua da sola non è quasi mai sufficiente a penetrare la sostanza sporca possibilmente presente che è spesso immiscibile e idrofoba, oppure adesa in maniera stabile. Nelle condizioni giuste e con l'aiuto del detergente l'acqua penetra la superficie della patina di sporco e porta le altre componenti della sostanza detergente dove meglio possono svolgere la loro funzione.

A questo punto il detergente (tensioattivi ed emulsionanti) favorisce il distacco dalla superficie dello sporco, anche quando questo è fatto di sostanze che naturalmente non si mescolerebbero all'acqua. In questa azione in particolare sono aiutati dal loro potere emulsionante che mantiene in sospensione le particelle (solide o liquide) immiscibili che altrimenti potrebbero precipitare di nuovo sulla superficie. Questo processo viene favorito dalle alte temperature.

In questa fase si verificano anche reazioni chimiche specifiche che portano le particelle (soprattutto quelle organiche) alla disgregazione facilitando il processo. Tipicamente:

  • idrolisi di proteine e carboidrati che vengono scomposti nei loro mattoni di base e resi quindi maggiormente solubili
  • saponificazione reazione analoga che comporta la separazione dei costituenti dei grassi e ne facilità l'emulsione
  • chelazione con agenti specifici che sequestrano in soluzione componenti non solubili quali calcio magnesio e metalli (utile per esempio per contrastare la formazione di calcare)
  • ossidazione spesso tramite derivati del cloro quali l'ipoclorito che aiuta a degradare grassi e proteine.

La procedura deve essere costituita da una serie di fasi in sequenza che sono essenziali per ottenere un buon risultato. Per ottenere un buon risultato non sono possibili scorciatoie che sono pure molto presenti nelle imprese alimentari: assenza di una fase di preparazione e pulizia dei residui grossolani, mancato risciacquo tra detersione e disinfezione e altre mancanze considerate peccati veniali. Tali "scorciatoie" sono invece una delle cause principali delle condizioni igieniche non sempre ottimali o della difficoltà nell'ottenere superfici pulite a livello soddisfacente.

Preparazione/ pulizia residui grossolani: mancanze in questa fase creano danno in quanto lo sporco grossolano protegge i batteri dalle successive azioni, costringe al maggior consumo di detergente e determina spesso anche una maggior contaminazione delle attrezzature di pulizia. Tutto il materiale grossolano deve essere raccolto e smaltito, il cibo rimosso dall'area e i locali sgombrati per una maggior efficienza del lavoro.

Pre-risciacquo: fase che aiuta nella rimozione di quei residui per i quali la fase precedente non è stata efficace, serve inoltre ad "ammorbidire" le tracce di sporco che saranno oggetto della detersione. Deve terminare con la raccolta dell'acqua in eccesso per evitare una eccessiva diluizione del detergente utilizzato successivamente.

Detersione: in questa fase la corretta applicazione della soluzione detergente porta a tutti quegli effetti che abbiamo discusso in precedenza e che costituiscono il processo di eliminazione delle ultime tracce di sporco dalla superficie trattata. E' una fase importante in quanto la permanenza di residui sulle superfici inibisce anche in maniera significativa l'azione successiva del disinfettante. La sostanza detergente deve essere usata secondo le indicazioni del produttore e nel rispetto delle misure di sicurezza in essere. L'acqua non dovrebbe superare i 55-60°C per evitare effetti indesiderati sui residui organici. QUesta operazione va effettuata ad ogni utilizzo delle attrezzature e delle superficci a contatto diretto con il cibo e può essere effettuata su base periodica sulle altre superfici come indicato dal piano di sanificazione del manuale HACCP.

Risciacquo: con questa fase viene allontanato lo sporco portato in soluzione dal detergente e vengono risciacquate le tracce della sostanza dalla superficie (potrebbe infatti interferire con l'azione del disinfettante nella fase successiva). Deve essere rimosso ogni ristagno di acqua al termine delle operazioni.

Disinfezione: operazione da effettuare solo su una superficie visivamente pulita e ben risciacquata con residuo di acqua minimo su di essa. Le superfici a diretto contatto con il cibo richiedono questa operazione almeno giornalmente, le altre invece su base periodica individuata dal piano di sanificazione del manuale HACCP.
Risciacquo finale: la maggior parte dei disinfettanti è ragionevolmente sicuro anche sulle superfici a contatto sul cibo e non causa contaminazioni chimiche significative per tanto il risciacquo finale non è sempre un passaggio fondamentale. Se questo viene effettuato la qualità dell'acqua diventa un elemento fondamental eper evitare ricontaminazioni.

 

Diverse sono le metodiche per l'applicazione di detergenti e disinfettanti e possono raggiungere un grado variabile di meccanizzazione che risponde alle esigenze strutturali e di processo di un'azienda alimentare.

Il metodo sicuramente più comune è quello manuale con l'uso di spazzole e apposita attrezzatura, normalmente è utilizzato nelle aree piccole e di facile controllo soprattuto dove il materiale non è a prova d'acqua o in aree in cui l'utilizzo di altri metodi risulta difficile o antieconomico.

Anche se sembra il più semplice da utilizzare come metodo pone dei chiari problemi di formazione appropriata sulle procedure e le metodiche da utilizzare e di monitoraggio da parte del responsabile.

Un metodo utilizzato sulle aree più estese è quello della schiuma che viene depositata in strato sottile e uniforme nell' ambiente utilizzando vari mezzi e che serve da agente che trasporta la sostanza detergente. E' richiesta per questo metodo una progettazione adeguata delle strutture e degli impianti (non vi devono essere ostacoli alla schiuma) e la distribuzione accurata dello strato di schiuma.

Un altro metodo usato su superfici più grandi è quello delle lance a pressione contenenti soluzioni di detergente e disinfettante, tuttavia la produzione di schiuma è piuttosto lenta e quindi è meglio utilizzarlo dove questo non è un fattore fondamentale (ovvero non è necessaria una permanenza dei principi attivi sulle superfici troppo lunga).

Un metodo estensivo simile è quello della soluzione nebulizzata tramite aria compressa, soprattutto parlando di disinfezione si tratta di un metodo efficace in quanto la soluzione in sospensione puòeliminare anche microrganismi trasportati dall'aria e poi depositandosi sulle superfici completare l'opera con il suo effetto battericida, tuttavia non è facile valutare la concentrazione saturazione della soluzione disinfettante e quindi è più usato come metodo accessorio piuttosto che primario.

CIP (Cleaning In Place) si tratta di un metodo automatico e meccanizzato utilizzato per tutti quei processi che si svolgono a ciclo chiuso e che quindi necessitano di un sistema di sanificazione integrato nella linea di produzione. SI tratta ovviamente di un investimento finanziario non indifferente che richiede inoltre un lavoro complesso di monitoraggio e manutenzione accurati e continui pena il peggioramento occulto delle condizioni igieniche. Inoltre è necessaria una attenta valutazione delle concentrazioni delle sostanze utilizzate.

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COME VERIFICARE SE é VERAMENTE PULITO?

Una volta che una procedura di pulizia è stata stabilita dovrebbe essere sempre validata, ovvero sottoposta a verifica per determinarne l'efficacia nel controllare i pericoli per cui è disegnata. Per valutare questo aspetto possono essere presi in considerazione questi punti:

  1. esiste procedura documentata
  2. sono identificati dove necessario i specifici pericoli (patogeni, allergeni ecc.)
  3. specificare un programma di controllo (analisi, controllo visivo, tramite kit ecc.). Bisogna qui specificare i limiti accettabili e soprattutto in relazione ai rischi i punti di verifica/campionamento
  4. seguire le operazioni di pulizia tramite un monitoraggio continuo per assicurarsi la corretta esecuzione da parte del personale impiegato, passaggio che implica ovviamente anche formazione
  5. apportare eventuali modifiche o correzioni qualora le verifiche e il monitoraggio lo rendano necessario
  6. Archiviare la documentazione relativa alla validazione effettuata a dimostrazione dell'efficacia del lavoro svolto.

Un aspetto importante è dato dal fatto che visto l'alto numero di fattori coinvolto non è sempre facile definire il grado di pulizia di una superficie. Un programma di monitoraggio quindi si rende necessario per ottimizzare le operazioni e i risultati (niente eccesso di energie spese o peggio impiego di energie non sufficienti) e assicurare la pulizia delle superfici.

Il monitoraggio può essere effettuato principalmente con uno o più dei metodi seguenti:

  • ispezione visuale
  • analisi microbiologiche
  • kit per test rapidi

Tale monitoraggio può essere particolarmente utile nelle aree della produzione che non sono considerate dal manuale HACCP come punti critici di controllo ma che rappresentano comunque momenti delicati del processo.

Ispezione visuale: dovrebbe essere condotta da personale addestrato con conoscenza delle procedure e deve essere condotto sulle superfici visibili e nascoste focalizzandosi sui residui e sulla sporcizia grossolana.

Analisi microbiologiche: da effettuare nei punti identificati da un'attenta analisi dei rischi condotta a livello di HACCP. E' uno strumento versatile, a seconda dei metodi utilizzati è possibile usarle come parte. della validazione delle procedure (effettuate dopo la sanificazione) o come verifica sul prodotto finale o sulle acque di risciacquo risultanti. Il metodo misura in maniera diretta e precisa il fenomeno ma ha dei tempi di risposta che possono essere anche di giorni.

Test rapidi: come ad esempio quelli che rivelano la presenza di ATP, i tempi di esecuzione permettono un monitoraggio efficace delle procedure e la possibilità di correggerle e validarle in tempo reale.

... E PER LA DISINFEZIONE?

Qualsiasi deposito di sporco costituisce una buona base per l'adesione alla superficie di batteri e altri microrganismi che possono diventare una minaccia per la sicurezza del cibo prodotto. La detersione compie una riduzione estremamente limitata della quantità batterica di una superficie e ciò rende necessario anche un processo di disinfezione che completa la sanificazione. QUesto è un aspetto che tratteremo estesamente in un prossimo articolo.

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