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A importância da limpeza no controle de alergênicos em alimentos

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Tenho dois filhos que tiveram alergia/intolerância alimentar do nascimento até os 5 anos. Apesar de muitos cuidados, foram muitas idas ao pronto socorro. Se para mim essa fase passou, penso nas pessoas que têm esse tipo de problema e nas situações mais graves. Por isso, tenho o compromisso pessoal e profissional de ajudar as indústrias a fabricarem alimentos realmente seguros, por meio de soluções de limpeza realmente efetivas.

Antes de falar de produtos químicos, é preciso identificar os tipos de riscos e perigos de alergênicos. Tanto em fábricas grandes ou pequenas, sempre há o risco de contaminação cruzada. Vejam no blog o guia traduzido por Malagutti. Esse tipo de contaminação pode acontecer por resíduos de produtos alergênicos, resíduos de matérias-primas ou falta de higiene dos operadores.

As características químicas de alguns alergênicos, causas de intolerância e alimentos que podem contê-los são apresentadas de forma genérica, bem como as propriedades dos detergentes para limpeza úmida mais adequados para sua eliminação:

Figura 1 – Tabela de alergênicos e tipo de detergente

A higienização tem como objetivo a remoção de alergênicos, assim o detergente é o mais  importante e não o desinfetante ou sanitizante. Lembrando que a limpeza de áreas com risco de contaminação precisa tanto de limpeza CIP como de limpeza externa, ou seja, de superfícies como pisos, paredes, teto e dos equipamentos.

Para se ter uma limpeza eficaz é preciso considerar o conjunto de variáveis do “ciclo de Sinner”. Além dos detergentes, temos que verificar a temperatura, tempo e a ação mecânica, sendo que essa é muito influenciada pelo projeto sanitário, que tem foco em facilidade de limpeza.

Figura 2 – Ciclo de Sinner

Vários cuidados com projeto sanitário para higienização tanto de tanques como de linhas são necessários. Sem esses cuidados, pode haver residual orgânico após a limpeza que pode se desprender na produção de outro alimento que não deveria conter esse alergênico.

As limpezas a seco são as mais complexas de garantir que todos os alergênicos foram removidos até níveis permitidos. Por isso, muitas vezes são definidas linhas de produção distintas com várias barreiras físicas para evitar a contaminação cruzada e monitoramento ambiental.

A conscientização dos operadores e manipuladores sobre a importância da não presença de alergênicos em qualquer área da fábrica é necessária e o treinamento deve ter base na RDC Nº 26, da Anvisa, de 02 de julho de 2015.

O procedimento de limpeza só pode ser aprovado após o processo de validação que deve ser estabelecido por repetição de situações críticas, análises específicas para os alergênicos e com resultados a níveis aceitáveis.

As definições do plano de higienização devem ser seguidas. Uma vez que o processo de limpeza tenha sido validado, um processo de verificação periódica deve ser planejado para verificar se os protocolos de limpeza que foram previamente validados estão sendo executados corretamente e se os resultados são os esperados.

Em ambos os casos, esses procedimentos de controle envolvem a inspeção visual das instalações e equipamentos de produção, bem como a análise de amostras de superfície e águas de enxágue para a presença de alérgenos.

Figura 3 – Exemplo de teste específico de alergênicos

Algumas técnicas comumente utilizadas para verificar a eficácia de higienização como ATP não são adequadas para alérgenos, por não terem resultados específicos reprovando inadequadamente, mas o pior são as aprovações inadequadas quando o residual pode estar acima dos limites para um ou mais alergênicos.

A flexibilidade de algumas indústrias de alimentos e bebidas em produzir alimentos com e sem alergênicos na mesma linha requer uma higienização industrial e pessoal muito rigorosa, que precisa ser analisada e validada com muito cuidado.

Veja outros posts sobre limpeza de equipamentos e alergênicos:

https://foodsafetybrazil.org/valvulas-borboletas-projeto-sanitario/

https://foodsafetybrazil.org/limpeza-tanques-alimentos-cuidados/

https://www.betelgeux.es/blog/2021/03/26/higiene-y-control-alergenos-produccion-de-alimentos/

https://foodsafetybrazil.org/guia-2021-alergenicos-inesperados-em-alimentos-traduzido/

Referência

Jackson, L.S. et al. (2008). Cleaning and other control and validation strategies to prevent allergen cross-contact in food processing operations – A review. Journal of Food Protection. 71: 445–458

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Importância do controle de nível nos tanques para a segurança dos alimentos

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Inicialmente é interessante pensar que o controle de nível em tanques de processo está associado à Segurança de Alimentos. Com esse controle evita-se que o operador tenha que abrir várias vezes a tampa do tanque para acompanhar seu enchimento ou esvaziamento, o que pode ser origem de contaminações. Para algumas empresas pode até parecer prática normal que operador abra constantemente a tampa ou boca de visita do tanque para verificar o nível de produto dentro do tanque durante o processo. 

A operação com o tanque fechado evita contaminações:

  • Microbiológicas: por ar contaminado, tosses ou espirros
  • Físicas: por queda de objetos ou insetos
  • Químicas: por jatos ou gotejamento.

Para a realização da limpeza CIP adequada, o tanque deve ficar com o nível mais baixo possível, sem que a bomba de saída cavite. Contudo, algumas empresas têm sistemas antigos ou com conceito antigo, como leitura de nível por mangueira ou tubo transparente com régua para indicação de nível. Esses métodos podem ser simples e baratos, mas a higienização dos visores é difícil

Figura 1: Tanque com inadequado indicador de nível

Fonte: Autora

Em outras palavras, a falta de higienização eficiente facilita o crescimento de biofilmes nessas mangueiras ou tubos, o que pode ser observado pela presença de mofos ou escurecimento do material.

Os fabricantes de instrumentos oferecem várias opções em função da característica do processo, como por exemplo:

  • Controle de dosagem de ingredientes: células de carga nos pés dos tanques ou medidores de vazão nas linhas de adição nos tanques;
  • Monitoramento do nível durante a produção: sensores por radar, transmissores de pressão ou chaves de nível;
  • Controle de nível baixo para limpeza: chaves de nível, sensores de nível por radar ou transmissores de pressão;
  • Segurança para não transbordamento do tanque: chave de nível, transmissor de pressão ou sensor tipo radar.

É curioso ver que podemos controlar o nível por transmissão de pressão, mas isso requer atenção à(s) densidade(s) dos produtos ou ingredientes.

Os instrumentos podem estar ligados a painéis de controle com todos os equipamentos acionados em modo automático ou ter uma leitura digital local que possibilite a operação manual de forma fácil e segura.

Figura 2: Exemplo de instrumento com leitura que pode ser colocado em ponto desejado

Lembramos que é fundamental que as conexões sejam sanitárias para tanques para alimentos e bebidas. Essas conexões devem ser de fácil higienização e não podem conter pontos mortos, como por exemplo SMS ou outras conexões conforme o manual do EHEG.  Também deve-se respeitar as orientações de projeto sanitário. 

Em princípio, para a seleção dos instrumentos devem ser considerados:

  • dimensões do tanque,
  • densidade dos produtos,
  • etapas do processo,
  • temperaturas durante o processo,
  • viscosidade dos produtos, 
  • custos.

Finalmente, o controle de nível ajuda a segurança dos alimentos e a seleção deve ser feita por especialista e por uma equipe multidisciplinar com visão de todo o processo.

Referências e imagens:

Nicola, D. (2016). Os avanços tecnológicos dos transmissores de pressão, Revista Controle & Instrumentação n.216, páginas 50 e 51.

https://www.br.endress.com/pt/industrias/alimentos-bebidas-custo-qualidade/inline-quality-control-food-production

https://foodsafetybrazil.org/limpeza-tanques-alimentos-cuidados/

https://www.ehedg.org/

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Limpeza de tanques para alimentos e bebidas – Cuidados Importantes

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A limpeza de tanques pode ser algo muito complexo e por isso escrevi esse artigo para expor algumas questões importantes, principalmente por haver pouca referência sobre esse tema.

Na busca de soluções de higienização adequada, tenho visto alguns profissionais da área de qualidade e produção com problemas crônicos de contaminação microbiológica em razão de projetos não sanitários na indústria de alimentos e bebidas.

As indústrias de alimentos e bebidas buscam cada vez mais a segurança dos alimentos que produzem e por isso as certificações em normas IFS, FSSC 22000, BRCGS, ISO 22000 são cada vez mais importantes para atestarem a conformidade de seus processos. Essas normas contemplam vários aspectos relevantes e estão evoluindo na consideração do projeto sanitário como um dos pontos para obtenção da certificação e provavelmente a médio prazo serão mais exigentes em relação a isso.

Os tanques podem ser utilizados para armazenamento ou processos de mistura e os processos de higiene adequados impactam as indústrias de alimentos, justamente por ser crítico o controle microbiológico para os alimentos. Os tanques podem conter vários acessórios, que dependem da aplicação e nível de controle escolhido para o processo, conforme figura abaixo:

Figura 1: Tanque com componentes – fonte: Manual do Fabricante.

Independentemente do tipo de aplicação, o primeiro aspecto a ser considerado é a drenabilidade do tanque, que é definida pelos manuais (ou guias)  EHEDG, e por isso é o primeiro passo de verificação.

 

Figura 2 – Drenagem de tanques – Fonte: EHEDG: https://www.ehedg.org/

O próximo ponto de verificação é o agitador, que impacta tanto a limpeza como a eficiência de mistura. Por ser um investimento proporcionalmente alto em projeto, há uma busca por redução de custos na aquisição de tanques e por isso em alguns casos subjuga-se a importância do projeto do agitador, gerando consequências irreversíveis. Por isso, pode ser importante que o agitador seja projetado por empresas especializadas em agitação, para que tenha eficiência, baixo consumo de energia e seja fácil de limpar.

Entradas e saídas dos tanques também são importantes na análise, e precisam ser de conexões sanitárias, e que todas sejam limpas no processo de higienização. Os fabricantes de tanques podem optar por válvulas que têm conexões especiais para saídas de tanques.  Atenção especial deve ser dedicada aos sistemas de respiro e “ladrão” para que não sejam possíveis contaminações indesejadas do produto que está dentro dos tanques, através da instalação de filtros especiais que permitam a entrada e saída de ar na quantidade adequada.

A amostragem periódica é opcional, mas a amostra precisa ser representativa, tanto no aspecto físico-químico como microbiológico, por isso a válvula de amostra deve estar rente ao tanque e não ter nenhum ponto morto para evitar crescimento de microrganismos. Cuidado também com o desenho da válvula para que seja fácil limpeza e desinfecção.

A instrumentação de nível, pressão ou temperatura, deve ser considerada para ser possível a higienização, com conexões sanitárias O nível dos tanques deve ser mantido o mínimo possível para que haja uma boa ação mecânica do(s) spray(s) de limpeza. Os tanques não devem ter indicador de nível do tipo visualizador de vidro ou mangueira na lateral conforme foto abaixo, devido à dificuldade de limpeza eficiente e possibilidade de formação de biofilmes.

 

Figura 3 – Indicador de nível externo

Finalmente os sprays de limpeza são fundamentais para higienização interna dos tanques, pela ação mecânica do Ciclo de Sinner. A configuração dos sprays tem relação direta na eficiência de limpeza, tempo de necessário para a remoção das sujidades, consumo de água e pressão da bomba de alimentação. Os sprays não são apenas esferas de aço inox perfuradas. Sua especificação precisa ser feita por softwares que analisam toda a construção do tanque, acessórios e produto processado e assim deve ser feita por especialistas.

Há opções de sprays que consideram basicamente três tipos: spray ball fixo, spray ball rotativo e cabeçote rotativo, e vários modelos que serão configurados conforme necessidade. Os sprays fixos têm maior consumo de água e menor ação mecânica, já os sprays rotativos são uma solução intermediária e os cabeçotes rotativos têm menor consumo de água, maior ação mecânica e requerem maior investimento.

Figura 4: Exemplos de modelos de fabricante.

Uma curiosidade é que até tanques de armazenamento de água deveriam ter sprays para que se houver problemas de formação de biofilmes, seja possível realizar uma higienização adequada. Veja um caso de tanque de 20.000 l com dificuldade de remover os biofilmes.

 

Figura 5: Tanque de água potável com biofilme, sem spray: Fonte: autora

É importante definir uma frequência de verificação da limpeza e eficiência do spray. Na foto abaixo pode ser visto que havia uma região que o spray não atingia e houve formação de biofilme.

Figura 6 – Biofilme próximo ao eixo do spray de limpeza : Fonte: autora

O último tópico, mas não menos importante, a ser considerado são os produtos químicos para a limpeza, ou seja, os saneantes (registrados e isentos de registros) – que devem ser aprovados pela ANVISA e selecionados conforme produto processado e necessidades de limpeza e desinfecção. Os detergentes aditivados são alternativas para redução do tempo e melhor eficiência de limpeza, inclusive devem ser utilizados produtos específicos quando há necessidade de remoção de biofilmes.

Resumindo, é necessário analisar os detalhes do tanque e utilizar os conceitos de segurança de alimentos e microbiologia, porque um tanque não é só feito de aço inox AISI 314 ou AISI 316. Selecionar o projeto e os acessórios adequados pode reduzir o custo operacional e evitar problemas de segurança de alimentos. Se o tanque já está instalado, é possível adequá-lo com empresa especializada.

 

Referências:

https://foodsafetybrazil.org/desenho-sanitario-de-equipamentos/ 

Alles, M. J. L.; Dutra C. C.; Projeto sanitário para a indústria de alimentos e bebidas; CETA – SENAI – RS; 2011

https://mygfsi.com/news_updates/built-in-hygiene-from-farm-to-fork-an-update-from-the-gfsi-technical-working-group-on-hygienic-design/

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Válvulas borboletas & Projeto Sanitário na indústria de alimentos

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Com o avanço na demanda de certificações das indústrias de alimentos e bebidas nas normas relacionadas à segurança de alimentos, fica mais evidente a necessidade de avaliação do projeto sanitário das instalações. O Global Food Safety Initiative (GFSI) já se pronunciou em relação à necessidade de análise do projeto sanitário, principalmente para garantir que os processos de higienização sejam eficazes.

Existem diversos tipos de processos na indústria de alimentos e bebidas, que são possíveis devido à combinação de diferentes componentes como válvulas, bombas, sensores, trocadores de calor e outros. A forma como esses componentes são instalados pode definir se a linha tem projeto sanitário ou não, por isso a Comunidade Europeia definiu alguns critérios e requisitos nos documentos do European Hygienic Engineering & Design Group – EHEDG.

Entre os componentes, as válvulas são predominantes, e entre os diferentes tipos, as válvulas borboletas são as mais usadas, por serem simples, fáceis de instalar e de baixo custo. Internamente, elas possuem um disco que abre ou fecha para o encaminhamento do fluxo de produto, sendo que esse disco é vedado por um anel de borracha na parte interna da válvula. A abertura e fechamento podem ser feitos de forma manual, na qual o operador muda a manopla conforme necessidade, ou por acionamento pneumático, onde um painel de controle envia ar comprimido para o atuador da válvula que irá mudar a posição de um êmbolo e consequentemente do disco interno. Abaixo segue exemplo de válvula manual com disco interno aberto e válvula pneumática com disco fechado.

Nos projetos, essas válvulas precisam ser adquiridas na versão sanitária para que atendam os requisitos para o projeto sanitário, com materiais e formatos adequados. Durante o processo de higienização, as válvulas precisam ser abertas para remover resíduos de produtos e eliminar microrganismos. Isso também vai depender de como elas forem instaladas e como o projeto for previsto para funcionar durante a limpeza.

Na indústria da alimentos e bebidas, a higienização de todos os pontos por onde passam os produtos é fundamental para evitar contaminações, com o objetivo de produzir alimentos e bebidas seguros que mantenha as características íntegras durante o prazo de validade. Assim, os fabricantes de equipamentos e empresas de projetos têm a necessidade de adequação aos requisitos das normas de segurança de alimentos, que tem sido cada vez mais exigidas para esse tipo de indústria. Por isso, a seleção adequada de fornecedores capacitados é fundamental e a validação pela área de qualidade mais importante.

Quando os requisitos não são atendidos e há pontos na linha em que a higienização não é adequada, teremos os pontos mortos ou pontos negros, que são locais que acumulam resíduos orgânicos e assim permitem o crescimento de microrganismos patogênicos, que causam doenças, ou microrganismos alterantes, que mudam as características do produto, seja ele um alimento ou uma bebida.

Os processos de limpeza ou higienização são baseados no ciclo de Sinner, que diz que uma limpeza adequada depende do equilíbrio entre 4 fatores: produto químico, temperatura, tempo e ação mecânica. A ação mecânica de circuitos fechados é associada à vazão das etapas de limpeza, que constitui a velocidade interna do fluido e varia em função do diâmetro da tubulação, que irá aumentar ou diminuir a turbulência gerada internamente. A velocidade mínima necessária para uma turbulência adequada varia em função do tipo de produto e temperatura da etapa do processo. Como comentado anteriormente, as válvulas precisam ser abertas para que todo o disco e o anel de borracha interno sejam limpos. Essa abertura pode durar todo o tempo das etapas de higienização ou por período de pelo menos 10 segundos durante cada etapa de limpeza e/ou desinfecção.

Para evitar os pontos mortos que podem estar relacionados à instalação de válvulas borboletas, verifique os itens abaixo:

  • Não permitir que de um lado do disco da válvula esteja passando produto e do outro lado uma solução de limpeza, porque pode haver contaminação de produto por solução de limpeza, pois esse tipo de válvula não é à prova de mistura.
  • Ao utilizar essas válvulas para fechamento/abertura para encaminhamento de produto para mangueiras, elas precisarão ser higienizadas e preferencialmente no mesmo ponto com as mangueiras a fim de permitir que sua parte interna seja limpa.
  • Na ramificação de linhas via “T” de uma linha com 2 válvulas borboletas, precisa ser garantido que todas as ramificações sejam higienizadas. Como talvez a vazão de limpeza não seja suficiente para os dois lados ao mesmo tempo, é melhor fazer um lado da ramificação e depois o outro. Após, deve ser verificada a concentração dos produtos químicos para que não haja resíduos em nenhum dos pontos.

Exemplos de projeto não sanitário, nos quais é impossível realizar limpeza adequada em todos os pontos:

  1. A derivação de uma linha principal feita com apenas uma válvula borboleta acarreta os seguintes problemas:

a. Ao abrir a válvula borboleta durante a limpeza CIP, a vazão da linha principal será dividida de forma desproporcional entre a derivação e linha principal, não garantindo a velocidade mínima em nenhum dos trechos. 

b. Caso o fluxo seja direcionado totalmente para a válvula, no trecho após a válvula poderá haver um acúmulo indesejado de água, produto ou produto químico de limpeza (veja na sinalização em vermelho).

 

B. Linha tem aumento de diâmetro para o ponto da derivação e com isso não terá vazão de limpeza adequada e ainda pode permitir acúmulo de ar na parte superior do trecho com maior diâmetro, aumentando a probabilidade de crescimento de bactérias aeróbias. Consulte European Comittee for Standardization (2005).

C. Linhas com várias derivações de uma linha principal impossibilitam uma higienização adequada de todos os trechos e aumentam o risco de contaminação química ou microbiológica dos produtos, alimentos ou bebidas.

D) Quando há derivação de linha para spray de limpeza de tanque com uma válvula podem acontecer os seguintes problemas:

a. Se as válvulas para o spray para a entrada do tanque forem abertas ao mesmo tempo, pode ocorrer a redução de vazão para o spray e gerar uma limpeza inadequada da parte interna do tanque, principalmente na parte superior:

b. Falta de pelo menos uma conexão da válvula para permitir a manutenção, ou seja, troca do anel de vedação interno da válvula.

c. Distância entre a válvula e linha principal menor do que 1,5 vezes o diâmetro da linha principal, no caso abaixo está adequado.

Outra questão crítica é achar que toda válvula de inox é sanitária. Para ser sanitária deve ser fácil de limpar e fabricada com materiais adequados.

Algumas vezes, as válvulas esféricas substituem as válvulas borboletas, pois também têm função de abertura e fechamento. As válvulas esféricas têm internamente uma esfera parcialmente oca, que quando aberta permite a passagem do líquido, seja água, produto, bebida ou solução de limpeza. Elas podem ser sanitárias ou não. As não sanitárias normalmente são baratas, porque o desenho interno é simples e não permite uma limpeza adequada devido à forma construtiva. Já a válvula esférica sanitária, além de ser muito adequada, permite o fechamento suave que evita possíveis golpes de ariete na linha. Esses golpes podem causar barulhos, vibrações e até mesmo trincas em tubulações. Observem abaixo as características externas diferentes entre a válvula não sanitária e sanitária.

 

Os problemas microbiológicos recorrentes mais comuns nas indústrias de alimentos e bebidas normalmente são os relacionados a projetos com design não higiênico. Algumas vezes, a equipe de qualidade analisa resultados de contagem microbiológica acima do desejado ou permitido, que poderiam ser evitados se o projeto fosse realizado com os critérios de projeto sanitário.

Os custos com perdas de produto podem ser significativos e às vezes geram a perda de clientes.

Não são somente as instalações antigas que têm problemas de projeto sanitário, e é importante ter em mente que mesmo uma instalação inadequada pode ser modificada para que os problemas sejam sanados.

 

Referências:

https://drive.google.com/file/d/0B9hEIzi3Z1DvcjBDNTk4QU5GZkE/view

Alles, M. J. L.; Dutra C. C.; Projeto sanitário para a indústria de alimentos e bebidas; CETA – SENAI – RS; 2011

https://mygfsi.com/news_updates/built-in-hygiene-from-farm-to-fork-an-update-from-the-gfsi-technical-working-group-on-hygienic-design/

https://www.ehedg.org/

Dicas rápidas para desenvolver um olhar crítico em projeto sanitário

 

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