Artigo-IB2011-Agentes de desinfeccao

Artigo
POR Matthias R. Reinold
AGENTES DE DESINFECÇÃO
Como selecionar adequadamente
N
o passado, uma
das
maiores
preocupações
dos
cervejeiros eram os
processos de limpeza
e desinfecção das instalações e equipamentos da cervejaria.
Havia muito dispêndio
de tempo e recursos
para a limpeza e desinfecção. Isso comprova
o alto valor que se dá
à higiene na produção
de produtos microbiologicamente sensíveis,
tais como cerveja, refrigerantes ou sucos.
Atualmente, a limpeza e desinfecção requerem muito menos
tempo, devido ao extenso processo de automação e ao uso de
procedimentos altamente especializados.
Os produtos utilizados
não são inovadores e
sim a constante mudança e transformação das formulações
destes produtos.
Além dos produtos
químicos "clássicos",
como o cloro, peróxido
de hidrogénio, ácido
peracético, compostos
de quanternário de
amónia, álcoois e muitos mais, os procedimentos ganham em
importância, onde o
agente de desinfecção
é produzido apenas no
local do usuário / consumidor.
20
I.B Ed. n° 56 - 2011
Tabela 1: As principais características dos produtos utilizados na desinfecção
Substância aliva /
Processo
Espectro
de ação
Faixa
depH
Compatibilidade de
material
--
Cloro
++,
7-12
Cloro por eletrólise
++
7-12
Ácido peracético
++
2-7
Peróxido de
hidrogénio
Ozônio
Radiação UV
Dióxido de cloro
Ácidos halogenados
Biguanidas
Isotiazolonas
+
++
+
2-7
2-12
- 2-12
++
2-8
Compatibilidade de
produto
Campo de
aplicação
Impacto
ambiental
Duração
Universal
--
++
Permitido para
água potável
++
++
Permitido para
água potável
--
11
Depende da
instalação
(água potável
/ processo)
+
+
Principalmente CIP
++
Desinfecção
de choque
++
--
++
Água potável,
de banho,
efluente
++
++
++
Água potável /
Processo
0
+
++1"
--
+
1,9-2,5
+
Oiii
4-9
++
+
4-7
+
31
Custos
+
Permitido para
água potável
0
++
Permitido para
água potável
--
++
++
Permitido para
água potável
--
Universal
++
++
Permitido para
água potável
++
CIP
0
0
o»
Desinfecção
de choque
-
Conservação
/ Estabilização
Venenoso
-
--
Difícil identificar
-
--
Sensibilização
-
Elevada atividade
de superfície
Difícil de ser
enxaguado
Classificado
como
cancerígeno
Quaternários de
amónia
+
4-10
+
Desinfecção
manual de
superfície
Formalina
+
3-10
+
Desinfecção
manual de
superfície
Gaseificação
+
Álcoois
+
<7
0
Principalmente higiene
pessoal
+
0
Observação
+
Inflamáveis
até levemente
inflamáveis
Legenda:
+ + = muito bom
+ = bom
0 = neutro
- = ruim
- - = muito ruim
Observações:
1) Lacuna na ação principalmente contra fungos
2) Veja observação
3) Escolha
A Tabela 1 apresenta uma visão geral dos produtos atualmente usados ou ingredientes ativos e os processos e as vantagens e desvantagens associadas.
Métodos de desinfecção clássicos
No caso dos produtos desinfetantes
clássicos, são formuladas soluções
aquosas contendo outras substâncias
ao lado dos ingredientes ativos, tais
como estabilizadores, solubilizantes e
amplificadores de efeito ou componentes de estabilização de dureza.
No processo da desinfecção automatizada dos tanques e tubulações (CIP),
na lavagem de garrafas e no processo
de enxágiie (rinsagem), e também no
tratamento de água potável, dominam
hoje os produtos de ação oxidativa. Estes incluem o cloro, ácido peracético e
peróxido de hidrogénio.
O que todos os agentes desinfetantes
oxidantes tem em comum é o fato de
que eles possuem o mais amplo espectro de atividade, a ação mais rápida sem
a formação de qualquer resistência possível.
Como o cloro é o único biocida
oxidante estável em formulações altamente alcalinas, é de particular
importância no campo da limpeza
combinada. Ele atua como reforço em
uma limpeza alcalina, é barato e como
agente desinfetante possui um espectro
0
31
de atividade abrangente. O cloro
é importante, porque foi e é difundido em muitas áreas - desde
o tratamento da água potável, a
limpeza CIP, a limpeza por espuma
etc, até a limpeza doméstica.
O cloro, também conhecido
como cloro ativo, alvejante, hipoclorito, apresenta, no entanto,
uma série de desvantagens. Sua
atividade microbicida é fortemente dependente do pH. Em
valores elevados de pH, o efeito é
muito reduzido, de modo que para
a limpeza alcalina são necessárias
elevadas concentrações de cloro,
para assegurar uma desinfecção
adequada.
A carga para os diferentes materiais, especialmente elastômeros
e aço inoxidável (pitting), pode levar a um desgaste muito elevado,
respectivamente danos aos equipamentos. A elevada reatividade
do cloro - especialmente na faixa
de pH neutro a levemente ácido
- pelas reações de cloração leva
a subprodutos indesejáveis, tais
como clorofenóis e outros hidrocarbonetos clorados (AOX = substâncias orgânicas halogenadas
adsorvíveis por carvão), contaminar o efluente e mesmo provocar
danos ao produto (por exemplo,
cerveja).
Na produção de bebidas, principalmente por causa dos motivos
anteriormente expostos, tenta-se
na medida do possível, evitar o
uso do cloro e de produtos que
o contenham, especialmente em
lugares onde o contato direto com
o produto é teoricamente possível
(CIP, estabilização da água fria na
lavagem de garrafas, enxágúe,
tratamento de água potável).
Há muito tempo utiliza-se o ácido peracético, a alternativa para o
cloro para fins de desinfecção apenas. Ele encontra amplo uso hoje
no campo da limpeza CIP, da limpeza de garrafas através de rinser
até o engarrafamento asséptico a
frio de bebidas não-alcoólicas.
Além de umas poucas exceções
(leveduras selvagens), o ácido
peracético tem uma eficácia microbiológica similar ao cloro, é
tecnicamente fácil de controlar
(por condutividade), facilmente
detectável e também bem assimilado pelo meio ambiente.
As desvantagens económicas
com relação ao cloro, considerando as vantagens técnicas e
ecológicas, vão para o segundo
plano. A única desvantagem técnica é a elevada corrosividade
com relação ao aço, aço inoxidável, metais não-ferrosos e elastômeros, o que, por exemplo, dificulta o uso em grandes superfícies
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A garantia da sua lubrificação.
O primeiro sistema
eletroquímico de
lubrificação
independente da
temperatura.
perma
Classic
ar
de espumas baseadas em ácido
peracético.
0 peróxido de hidrogénio possui
uma eficácia significativamente
atenuada, quando comparado
com o cloro e ácido peracético,
principalmente no frio. Por isso o
seu uso é muito limitado.
Maior significado possuem as
variantes de pureza elevada, utilizadas para a desinfecção livre de
resíduos de embalagens moles e
embalagens de plástico (potes de
iogurte). Aqui, livre de resíduos
significa que após o tratamento
efetuado, não é mais necessário o
enxágúe com água potável.
O grupo de produtos não oxidantes, embora numericamente
muito grande, apresenta volume
de utilização muito menor na indústria de bebidas, quando comparado com os produtos de ação
oxidante.
Eles são usados principalmente
na desinfecção manual (desinfecção de choque) e em partes na
estabilização microbiológica de
sistemas de água de resfriamento
e água de consumo (resfriamento
de água gelada, pasteurizador de
túnel).
Procedimentos de desinfecção
Sistemas de desinfecção
Aos métodos de desinfecção
somam-se todos aqueles desinfetantes gerados localmente através
de dispositivos técnicos. Podemos
distinguir quatro processos principais:
LubrifflBn os equipJrhentos por um
petÊRo de até ML meses, não
precisando parar a máquina por
ocasião da troca.
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RADIAÇÃO UV
A radiação UV é uma luz de
curto comprimento de onda no
espectro UV e é usada para matar
diretamente as bactérias. A maior
vantagem deste método é a ausência de resíduos, já que a energia
das ondas eletromagnéticas é suficiente para matar os germes de
modo sustentável.
Uma desvantagem desse método são os custos de aquisição
e manutenção, e além disso, o
reduzido alcance - respectivamente - a ausência do efeito residual de desinfecção. Como não
existe suporte material da ação de
desinfecção, o efeito desinfetante
é limitado à área que pode ser
alcançada pela radiação UV diretamente. Os biofilmes que se formam nas tubulações não podem
ser alcançados.
OZÔNIO
O ozônio é formado a partir de
oxigénio atmosférico pela ação de
radiação UV, respectivamente por
uma forte descarga elétrica. É um
biocida muito eficaz, que se decompõe novamente em oxigénio
(amigável ao meio ambiente).
Infelizmente a complexidade técnica de instalação e operação é
muito elevada. Além disso, concentrações elevadas de ozônio no
ar, sob o ponto de vista de saúde
ocupacional, inspira preocupação
e devem ser evitadas por controles rigorosos e elevado esforço técnico. Devido à sua rápida
desintegração, também em forma
de ozônio dissolvido, seu efeito residual é limitado.
DIÓXIDO DE CLORO
Uma substância relacionada
com o ozônio, no que diz respeito à estrutura química e funcionamento, é o dióxido de cloro
(CIO2). Ele está, pela sua reatividade e atividade biocida, entre
seus análogos estruturais, o ácido
peracético e o ozônio.
Sua geração ocorre através de
uma reação química obtida pela
simples mistura de dois componentes - na maioria das vezes
líquidos - em um vaso de reação,
gerando uma solução concentrada de CIO2.
Artigo
Pela diluição com água obtémse a solução de uso correspondente. Esta, ao contrário do ozônio ou
radiação UV, é estável por longos
períodos de tempo, proporcionando assim um efeito de depósito.
Devido às suas excelentes propriedades microbicidas, o seu bom
desempenho ambiental, a sua inocuidade fisiológica, a tecnologia de
produção relativamente simples e
não menos importante, as suas
vantagens económicas, o dióxido
de cloro é hoje utilizado na indústria de bebidas desde o tratamento da água potável e de processo,
água de enxágue (rinser), enxágúe
na enchedora de garrafas/latas,
lavadora de garrafas, até a desinfecção CIP, passando pela desinfecção das esteiras transportadoras até a estabilização da água de
resfriamento e água de processo.
Tanto a radiação UV, o ozônio e
o dióxido de cloro devem ser gerados no local por razões técnicas,
porque sua vida útil é tão curta
que um transporte é impossível.
Isto não se aplica à eletrólise de
cloreto de sódio (sal de cozinha)
em hipoclorito e hidróxido de
sódio (procedimentos de desinfecção "à base de água").
DESINFETANTES À BASE DE ÁGUA
Os chamados "desinfetantes à
base de água", são basicamente
uma eletrólise de cloro e álcalis
em um formato pequeno para
produzir uma solução de cloro
("água sanitária").
Diferente da grande escala, a
solução de cloro obtida por oxidação anódica não é estabilizada
pela solução de hidróxido de sódio gerada pelo cátodo, mas sim
imediatamente diluída para a concentração de uso. Estas soluções
de cloro não são nada menos que
cloro em concentração relativamente baixa, comparado com um
alvejante comercial.
O fato que os desinfetantes produzidos eletroliticamente até o
momento não estarem sujeitos à
Diretriz de Produtos Biocidas (na
Alemanha), baseia-se unicamente
em uma brecha legal que hoje
é utilizada por diversos fornecedores de tais instalações.
Pelo fato de que esta Diretriz
estar sendo submetida a uma revisão atualmente, em um futuro
previsível deverá ser fechada esta
lacuna, o que possivelmente acarretará na expiração da licença de
operação.
Outros biocidas produzidos in
loco não são afetados, ou porque
os próprios produtos ou seus
compostos precursores são notificados como biocidas. O efeito da
desinfecção da solução de cloro
produzida eletroliticamente corresponde ao do hipoclorito de sódio disponível comercialmente, na
mesma concentração e pH.
Também correspondem os riscos associados à compatibilidade
de materiais (corrosão), a poluição
(AOX) e danos ao produto possível
(formação de clorofenóis). A única
diferença significativa é o investimento na aquisição e manutenção, que é bem elevado devido à
tecnologia complexa do sistema
de uma eletrólise de cloro e álcalis.
Resumo
Deve notar-se que a questão higiene apresenta-se em um papel
central na segurança da produção
em empresas de bebidas, em
tempos de operação de máquinas
cada vez mais longos e aumento
constante da produtividade. Nisso, os desinfetantes de ação oxidante, possuem um importante
papel, tanto qualitativo quanto
quantitativo.
Além de produtos clássicos
como o cloro e o ácido peracético,
que podem ser comprados como
produto acabado, os processos
de geração in loco ganham cada
vez mais importância. Aqui deve
ser enfatizado particularmente o
dióxido de cloro, especialmente
por causa de suas vantagens em
termos de economia, eficiência e
impacto ambiental.
Em algumas cervejarias ainda
prevalece a visão errónea de se
economizar na compra de produtos químicos para a limpeza e
desinfecção. Troca-se um bom
produto, bem formulado, por
um "genérico", que não traz resultados adequados e que ainda
exige concentrações de uso de
duas a três vezes maiores do que
o produto formulado adequadamente. E mesmo assim, não é
garantia de eficiência. O impacto
do custo dos produtos químicos
sobre o custo total de produção é
reduzido e não justifica este tipo
de economia.
A preocupação deveria ser com
a otimização dos processos, equipamentos e instalações. Um exemplo disso é o eletropolimento
da superfície de inox interna de
tanques, que reduz enormemente
a capacidade de as partículas
aderirem e com isso, facilita a limpeza.
Serviços
Referências
1) Moderne Desinfektionsmittel - die
Kunst der richtigen Auswahl.
Bernhard Unrecht e Ulrike Ohnemúller.
Brauwelt n 9-10 (2010)
9
2) Processos de limpeza e desinfecção.
Matthias R. Reinold
O & G Alimentos
Novembro/Dezembro 2002 - n 69
5
Matthias R. Reinold
Mestre cervejeiro
Diplom Braumeister
www.cervesia.com.br I