Хімікати для санітарно - гігієнічної обробки

У багатьох випадках керівники підприємств вважають, що витрати на очистку і дезінфекцію - це вартість придбаних хімічних засобів (в основному через те, що рахунок за них - єдиний, який вони бачать). Фактично хімічні засоби для санітарно-гігієнічної обробки становлять лише близько 5% витрат, причому основними є витрати на оплату праці та води. Чистячі засоби високої якості дорожче, але їх придбання окупиться сторицею завдяки кращим результатам і більшої ефективності очищення.

В рамках програми санітарно-гігієнічних .меропріятій традиційно визнається, що очищення призводить до видалення не тільки забруднень, але і більшості присутніх мікроорганізмів. В роботі [58] продемонстровано зменшення числа бактерій на поверхнях до 103 раз, а в роботі [67] вказані значення 102-106. Результати роботи CCFRA за оцінкою добре спланованих і повністю виконуються санітарно-гігієнічних програм на харчовому технологічному обладнанні восьми підприємств з виробництва охолоджених продуктів наведені в табл. 14.1. Результати свідчать, що і очищення, і дезінфекція в рівній мірі сприяють зменшенню кількості мікроорганізмів, які осіли на поверхнях, і тому доцільно купувати якісні засоби для чищення (через їх здатності добре видаляти забруднення і мікроорганізми).

На жаль, не існує засобу для чищення, яке саме по собі могло б виконувати всі функції, необхідні для полегшення успішного виконання програми очищення, і тому в якості миючого розчину або детергенту використовують суміш різних типових компонентів:

води;

поверхнево-активних речовин (IIa, категорія B);

неорганічних лугів;

неорганічних і органічних кислот;

комплексообразующих з'єднань.

Для більшості операцій обробки харчових продуктів для певних операцій може виникнути необхідність у різні засоби очищення. при

Таблиця 14,1. Арифметичне і логарифмічна середні кількості бактерій на харчовому технологічному обладнанні до і після очищення і після дезінфекції

до очищенняпісля очищенняпісля дезінфекції
арифметичне середнє1,32 х 1068,67 х 1042,5 х 103
логарифмічні середнє3,262,351,14
кількість спостережень49810903147

виконанні цієї вимоги слід враховувати бажання звести діапазон чистячих хімічних засобів на виробництві до мінімуму, щоб уникнути ризику помилкового застосування іншого засобу, спростити роботу фахівців з техніки безпеки і дати можливість здійснювати економічно вигідні оптові закупівлі хімікатів. Номенклатура хімічних засобів і їх призначення добре описані, і тому в цьому розділі дається тільки загальний опис принципів.

Вода є основним інгредієнтом всіх систем вологого очищення і за якістю повинна бути питною. Вода - це найдешевша легко доступна транспортне середовище для змивання і розсіювання забруднень. Вона володіє розчинюючої здатністю, що дозволяє їй видаляти іонно-розчинні сполуки (наприклад, сіль і цукор), допомагає емульгувати жири при температурах вище їх точки плавлення, а при очищенні під тиском може використовуватися як свого роду абразив. Вода без добавок, однак, має недостатню смачивающей здатністю і не може розчиняти неіонні з'єднання.

Органічні ПАР біполярні і складаються з довгих іеполярних (гідрофобних або ліофільних) ланцюгів ( «хвостів») і полярних (гідрофільних або ліофобних) «голів». ПАР ділять на аніонні (які включають звичайне мило), катіоноактивні або неіонні (в залежності від заряду їх іона в розчині), причому найбільш поширені аніонні та неіонні ПАР. Біполярні молекули сприяють очищенню, знижуючи поверхневий натяг води і емульгіруя жири. Якщо до краплі води на поверхні додається ПАР, то полярні «голови» розривають водневу зв'язок води, зменшуючи тим самим поверхневий натяг і дозволяючи краплі розтектися і змочити поверхню. Підвищення смачиваемости полегшує проникнення всередину забруднення і в нерівності поверхні, а отже, підсилює очищаючу дію. Жири та олії емульгуючі, оскільки гідрофільні «голови» молекул ПАР розчиняються у воді, а гідрофобні кінці розчиняються в жирі. Якщо жир пов'язаний з поверхнею, сили, що діють на кордоні жир / вода, ведуть до того, що жирова частка утворює сферу (щоб при наявному обсязі її поверхня була мінімальною), жирове відкладення «згортається» і відділяється від поверхні.

Корисними очисними засобами є луги, оскільки вони дешеві, руйнують білки за рахунок дії гідроксильних іонів, обмилюють жири, а при високих концентраціях можуть бути бактерицидними. Сильні лугу (їдкий натр або каустична сода) демонструють високу ступінь омилення і руйнування білків (хоча вони агресивні і небезпечні для операторів), а слабкі луги менш небезпечні, але і менш ефективні. Лужні миючі засоби можуть бути хлорованими (для видалення білкових відкладень), але хлор при лужному рН не є ефективним біоцидом. Основні недоліки лугів - це осадження іонів з жорсткою води, утворення піни з милом і погана змивання.

Кислоти володіють слабкими миючими властивостями, але корисні для розчинення карбонатних і мінеральних відкладень, включаючи солі жорсткої води і білкові відкладення. Як і в випадку з лугами, чим сильніше кислота, тим вона ефективніше: однак при цьому вона агресивніша і по відношенню до обладнання, і операторам. У виробництві охолоджених продуктів кислоти використовуються не так часто, як луги (зазвичай їх застосовують для періодичної очистки).

Комплексообразующие з'єднання (комплексони або хелатообразующіе речовини) використовуються для запобігання осідання іонів мінеральних речовин шляхом формування з ними розчинних комплексів. В основному їх використовують для регулювання жорсткості води і додають до ПАР, щоб поліпшити їх змивання і здатність руйнувати відкладення. Комплексони найчастіше засновані на дорогий ці- лендіамінтетрауксусной кислоті (ЕДТА), і хоча існують більш дешеві її замінники (поліфосфати), останні завдають шкоди навколишньому середовищу.

Таким чином, харчової детергент загального призначення може містити сильну луг для омилення жирів, слабші лужні компоненти-наповнювачі, ПАР для поліпшення змочування, руйнування і змивання, а також комплексони для боротьби з іонами жорсткої води. Крім того, детергент в ідеалі повинен бути безпечним, що не дає присмаків, неагресивним, стабільним, нешкідливим для навколишнього середовища і дешевим. Вибір засобу для чищення залежить від типу забруднень, які треба видалити, і від їх розчинності.

Через великого розмаїття можливих харчових забруднень і впливу умов виробництва харчових продуктів (температури, вологості, виду обладнання, часу до очищення і т. Д.) В даний час відсутні загальноприйняті лабораторні методи для оцінки ефективності чистячих речовин. Виробникам харчових продуктів доводиться переконуватися в тому, що засоби для чищення працюють належним чином, проводячи відповідні випробування в експлуатаційних умовах.

Таблиця 14.2. Характеристики розчинності і процедури очищення, рекомендовані для різних типів забруднень

вид забрудненняхарактеристики розчинностіРекомендована процедура очищення
Цукри, органічні кислоти, сільводорозчинніSlaboщelochnиe detergentи
Продукти з високим вмістом білка (м'ясо, птиця, риба)Водорозчинні Розчинні в лугу СлабокіслоторастворімиеHlorirovannиe щelochnиe detergentи
Крохмалисті продукти, помідори, фруктиЧастково водорозчинні Розчинні в лугуSlaboщelochnиe detergentи
Жирні продукти (жири, вершкове масло, рідкі масла)водонерозчинні ЩелочнорастворімиеСлабощелочние детергенти; при недостатній ефективності слід застосовувати сильні луги
Обложені нагріванням солі жорсткої води, молочний камінь, білкові відкладенняводонерозчинні КислоторозчинніКислотний очищувач, який використовується періодично

Хоча більшість видів мікробіологічних забруднень видаляється в тій чи іншій стадії очистки в рамках програми санітарно-гігієнічних заходів, існує велика ймовірність того, що значна кількість життєздатних мікроорганізмів залишиться на будь-якої поверхні. Метою дезінфекції, таким чином, є подальше зменшення чисельності життєздатних мікроорганізмів шляхом видалення, знищення і / або запобігання зростанню мікроорганізмів на поверхні в період між випусками партій продуктів. Кращий спосіб дезінфекції - це підвищення температури, оскільки вона діє не тільки на поверхню забруднення, але і в глибину, не агресивна, не залежить від виду мікроорганізму, легко вимірюється і не дає ніяких залишків. Разом з тим для відкритих поверхонь використання гарячої води або пари неекономічно, небезпечно або неможливо, і в цих випадках більш покладаються на хімічні біоциди.

Багато хімічні речовини мають біоцидними властивостями, але деякі поширені дезінфікуючі засоби не використовують в харчовому виробництві через проблеми з безпекою і сторонніми присмаками (наприклад, фенольні смоли або з'єднання на основі комплексів іон-метал). Ряд дезінфікуючих речовин застосовують обмежено тільки у виробництві охолоджених продуктів і / або в спеціальних цілях (наприклад, надоцтову (перуксусной) кислоту, бігуаніди, формальдегід, глютаральдегіду, органічні кислоти, озон, діоксид хлору, сполуки брому і йоду). З прийнятних сполук найбільш поширені сполуки, що виділяють хлор, четвертинні амонійні сполуки, амфотерікі і суміші четвертинних амонійних сполук і амфотеріков.

Хлор - найдешевше дезінфікуючий засіб. Він може використовуватися в складі гіпохлориту (або іноді у вигляді газоподібного хлору) або у речовинах, повільно його виділяють (наприклад, хлорамін, діхлордіметілгідантоін). Четвертинні амонієві сполуки амфіполярни (біполярні) і являють собою каті- ційні миючі засоби, похідні від заміщених солей з аніоном хлору або брому. Амфотерікі засновані на гліцин і часто включають імідазольного кільце.

У харчовій промисловості Великобританії в 1987 р з 145 застосовуваних дезінфікуючих засобів 52% були на основі хлору, 37% становили четвертинні амонійні сполуки і 8% - амфотерікі. З цих біоцидів відповідно використовувалося 44, 30 і 8 марок дезінфікуючих засобів. У Європі в 1993 р найпоширенішими дезинфектантами відкритих поверхонь були четвертинні амонійні сполуки, а для закритих поверхонь, що знаходяться в контакті з рідиною, - надуксусная (перуксусной) кислота і хлор. Обстеження показало, що відкриті поверхні зазвичай очищали лужними детергентами, які вспенивающем, а потім змивали водою під середнім тиском (250 фунтів на квадратний дюйм), а закриті системи очищали методом безрозбірного миття обладнання (CIP) З каустичною содою, а потім кислими детергентами з відповідною промиванням між цими операціями. У 1994 р обстеження допущених до використання в харчовій промисловості Німеччини дезінфектантів (перелік DVG) Показало, що 36% - це четвертинні амонійні сполуки (ЧАС), 20% - суміші четвертинних амонійних сполук з альдегідами або бігуанідами, а 10% - амфотерікі. Пізніше синергические з'єднання ЧАС і амфотеріков досліджувалися у Великобританії, і в даний час вони широко використовуються в виробництвах охолоджених продуктів.

Характеристики найбільш широко використовуваних сполук наведені в табл. 14.3. Властивості суміші ЧАС / амфотерікі подібні властивостями вихідних з'єднань, але найчастіше більш сильно впливають на мікроорганізми.

У виробництві охолоджених продуктів (особливо для очищення в середині зміни і дезінфекції в зонах високого ризику) широко використовуються продукти на основі спирту. Це робиться в основному для скорочення використання води для очищення в ході виробництва, а також для запобігання зростанню і розповсюдження будь-яких харчових патогенних мікроорганізмів, які можуть проникнути через бар'єри зон високого ризику. Етиловий спирт (етанол) і ізопропіловий спирт (ізопропанол) мають бактерицидні та віруцидну (але не фунгіцидними) властивостями, хоча вони активні лише при відсутності органічних речовин (тобто спочатку поверхні повинні бути витерті дочиста, після чого застосовується спирт). Спирти найбільш активні при концентрації 60-70% і можуть входити до складу сумішей для протирання і розпилення. Через те, що ці спиртовмісні суміші шкідливі для здоров'я і небезпечні, вони використовуються в невеликих кількостях локально.

Ефективність дезінфектантів зазвичай залежить від п'яти чинників: наявності речовин-перешкод (в основному органічних), рН, температури, концентрації і тривалості контакту. В деякій мірі ефективність всіх дезінфектантів (особливо окислювальних біоцидів) знижується в присутності органічних речовин. Останні можуть взаємодіяти з дезінфектантами хімічно (так, що останні втрачають свою біоцидну здатність) або просторово (так, що мікроорга

Таблиця 14.3. Характеристики деяких універсальних дезінфектантів

властивістьхлорЧАСAmfoterikiНадоцтова (перуксусной) кислота
Вплив на мікроорганізми
грампозитивні++++++++
Грам+++++++
спори+--++
дріжджі++++++++
Розвиває опір мікроорганізмів-++-
Інактивація органічною речовиною+++++
Жорсткість води-+--
миюча здатність-+++-
поверхнева активність-++++-
потенціал піноутворення-++++-
проблема присмаків--+ / -
стабільність+ / ---+ / -
корозія+---
Безпека (нешкідливість)+--++
Інші хімічні речовини-+--
Потенційний вплив на навколишнє середовище++- / +- / +_
Вартість-+++++

позначення: «-» - Відсутність ефекту (або проблеми); «+» - Є ефект; «++» - Є значний ефект

нізми виявляються захищеними від їх дії). Інші речовини-перешкоди (наприклад, очищаючі речовини) можуть взаємодіяти з дезінфектантами і позбавляти їх бактерицидних властивостей, в зв'язку з чим перед дезінфекцією необхідно видалити всі забруднення і хімічні залишки.

Дезінфектанти повинні використовуватися тільки в зазначеному виробником діапазоні рН. Класичним прикладом тому є хлор, який дисоціює у воді і утворює НОС1 і іон OCl. При рН 3-7,5 хлор в основному присутня у вигляді НОС1 - потужного біоциду, хоча в міру збільшення кислотності зростає ймовірність корозії. При рН вище 7,5 велика частина хлору присутній у вигляді іона ОС1, що володіє приблизно в 100 раз меншим біоцидним дією, ніж НОС1.

Звичайно чим вище температура, тим сильніше дезінфікуючий ефект. Для більшості виробничих ділянок, які працюють при температурі навколишнього середовища (близько 20 ° С) або вище, це не є проблемою, так як більшість дезінфектантів складені (і перевірені) так, щоб забезпечити їх належне дію при цій температурі. На виробництві охолоджених продуктів ситуація інша. Била перевірено ефективність 18 дезінфектантів при 10 і 20 «З і показано, що для деяких хімічних речовин (особливо продуктів на основі ЧАС) при 100 З дезінфікуючий ефект істотно зменшувався. У зв'язку з цими в охолодженої середовищі рекомендується використовувати тільки засоби, спеціально призначені для використання при низьких температурах.

На практиці зв'язок між бактерицидний ефект і концентрацією дезинфектанта нелінійна (вона має вигляд сигмоидальной кривої). Спочатку при низьких концентраціях дезинфектанта мікроорганізми знищуються з працею, але з ростом концентрації біоциду досягається точка, в якій більшість мікроорганізмів знищується. За цією точкою знищити мікроорганізми стає важче (внаслідок їх стійкості або фізичний захист), і частина їх може вижити незалежно від збільшення концентрації дезінфектанту. Саме тому важливо використовувати дезінфектант в концентраціях, рекомендованих виробником. Концентрації вище цього рекомендованого рівня, як випливає з викладеного, можуть не позначитися на бактерицидну ефекті, і їх використання буде лише марнотратством, а використання концентрацій нижче цього рівня може значно знизити бактерицидну дію.

Достатній час контакту між дезинфектантом і мікроорганізмами, ймовірно, найбільш важливий фактор бактерицидної ефективності дезинфектанта, який повинен мати доступ до мікроорганізмів, зв'язатися з ними, проникнути через оболонку клітин і почати свою дію по їх руйнуванню. Достатній час контакту, таким чином, є критичним для отримання хороших результатів, і більшості дезінфектантів загального призначення для зниження чисельності бактерій у суспензії в 100 000 раз потрібно не менше 5 хв. Для цього існує дві причини. По-перше, 5 хв - це розумна оцінка часу, потрібного дезінфектанту для вертикального або майже вертикального проникнення в оброблювані поверхні. По-друге, при проведенні випробувань ефективності дезінфектантів в лабораторії час в 5 хв вибирається для простоти проведення випробувань і, отже, точності визначення часу. Для особливо стійких мікроорганізмів (суперечка або цвілі) дезинфектант для забезпечення більшого часу контакту (15-60 хв) повинен подаватися на поверхню повторно.

В ідеалі дезінфектанти повинні володіти максимально широким спектром дії проти мікроорганізмів (включаючи бактерії, гриби і віруси), а стандартні перевірки ефективності повинні її підтверджувати. Діапазон доступних в даний час методів перевірки дезінфектантів ділиться на два основні класи - випробування в суспензії і на поверхні. Випробування в суспензії корисні для визначення загальної ефективності дезинфектанта і для оцінки ролі параметрів навколишнього середовища (температури, часу контакту і речовин-перешкод). У реальних умовах, однак, на що контактують з продуктом поверхнях знищуються мікроорганізми, які залишаються після очищення, і тому велика ймовірність того, що вони досить міцно прикріплені до поверхні. Саме тому більш прийнятний поверхневий тест.

У ряді досліджень показано, що бактерії, що осіли на різних поверхнях, зазвичай більш стійкі до бактерицидів, ніж мікроорганізми у суспензії. Крім того, показано, що клітини, що розвиваються в формі біоплівки, більш стійкі. Механізм формування стійкості мікроорганізмів в прикріплених до поверхні клітинах і в клітинах плівок неясний, але може бути заснований на деяких фізіологічних відмінностях (швидкість росту, зміни орієнтації мембран, прикріплення і формування навколишнього клітини позаклітинного матеріалу). Можливо і вплив фізичних властивостей (наприклад, на дифузію бактерициду до поверхні клітини або матеріалу, або на захист клітин залишками харчового продукту, або структурою поверхні матеріалу). Разом з тим на деякі заяви про підвищення стійкості мікроорганізмів, прикріплених до поверхні, можна заперечити. В реальних умовах поверхневі тести не враховують можливого впливу оточення на мікроорганізми у виробничому середовищі до дезінфекції (дія детергентів, зміни температури і рН, механічні напруги), яке може впливати на їх чутливість. Як випробування суспензії, так і поверхневі випробування мають свої обмеження, і тому були розроблені нові методи, засновані на дослідженнях впливу дезінфектантів на прикріплені до поверхні мікроорганізмів і біоплівки in-Сіту (На місці) і в реальному часі.

У Європі в даний час діє стандарт центах 216 для узгодження перевірок дезінфектантів і ряд інших стандартів. Перевага сучасні методи перевірки дезінфектантів для харчової промисловості, що дозволяють визначити їх бактерицидну і фунгіцидну дію у суспензії, викладені відповідно EN1276 и EN1650, і виробники харчових продуктів повинні гарантувати, що дезінфектанти, які вони використовують, відповідають цим стандартам. Через обмеженість випробувань ефективності дезінфектантів виробники продуктів повинні завжди підтверджувати ефективність застосовуваних ними програм очищення і дезінфекції шляхом їх перевірки в умовах експлуатації, яка виконується або виробником дезинфектанта, або власне виробником харчових продуктів.

Дезінфектанти повинні не тільки демонструвати бактерицидні властивості, а й бути безпечними (нетоксичними), не надаючи харчовим продуктам сторонні присмаки. Дезінфектанти можуть потрапити в харчові продукти випадково (наприклад, повітряним шляхом або при поганій промиванні), або внаслідок не опрацьованості технології (наприклад, якщо вважається, що після їх застосування не потрібна додаткова промивка). Потрібна промивка чи ні, визначається в кожному конкретному випадку. Дезінфектанти залишають на поверхнях для забезпечення (поки не підтвердженого) їх бактерицидного впливу на будь-який наступний мікробіологічне забруднення поверхні. Разом з тим існує і заперечення проти такої практики, так як низькі концентрації бактерициду, що залишаються на поверхні (особливо в разі ЧАС), можуть вести до формування на поверхні стійких популяцій мікроорганізмів.

В Європі нормативні акти з приводу можливості залишати дезинфектант на поверхнях без його змивання досить суперечливі. Директива по м'ясним продуктам (95 / 68 / ЄС) допускає залишення дезінфектантів на поверхнях без промивки в тих випадках, «коли вказівки щодо застосування таких речовин відзначають, що промивка необов'язкова», а Директиви по продуктам з яєць (89 / 4377 ЄЕС) І по молочних продуктах (92 / A6 / ПРООН) вимагають змивати дезінфектанти питною водою. Для інших категорій продуктів спеціальні нормативні акти відсутні, хоча в загальній Директиві з гігієни харчових продуктів (93 / 43/ЄЕС) вказано, що «керівники харчових виробництв повинні визначити всі найважливіші ділянки виробництва, критичні для забезпечення безпеки харчових продуктів, і забезпечити визначення, виконання та аналіз ефективності відповідних заходів безпеки ...».

У частині вказівок не токсичності харчових продуктів нормативні акти в різних країнах різні, хоча в Європі ситуація проясниться в міру реалізації Директиви ЄС 98 / 9 / ЄС з приводу надходження в продаж продуктів, що пройшли бактерицидну обробку, і містить вимоги до токсикологічними та метаболічним досліджень. Загальновизнаним для харчової промисловості основним принципом застосування дезінфектантів є їх гостра токсичність при оральному прийомі (для щурів) мінімум 2000 мг на 1 кг маси тіла.

Вважається, що приблизно 30% скарг на сторонні присмаки харчових продуктів пов'язано з застосовувалися методами очищення і дезінфекції. Ці присмаки фахівці з органолептическому аналізу класифікують як «мильні», «антисептичні» і «дезінфекційні». В CCFRA розроблені два тести на присмаки, в яких харчові продукти, що піддавалися і не піддавалися дії дезінфектантів, порівнюються комісією дегустаторів за допомогою стандартної «трикутної» проби.

Для оцінки «повітряного переносу» використовується модифікований тест на перенесення запаху пакувальних матеріалів, при якому харчові продукти зазвичай чотирьох типів - з високим вмістом вологи (наприклад, диня), з низьким вмістом вологи (наприклад, печиво), з високим вмістом жиру (наприклад, вершки) і високим вмістом білка (наприклад, курятина) - витримують над розчином дезінфектанту в дистильованої воді протягом 24 ч.

Для оцінки «поверхневого перенесення» застосовується модифікований тест перенесення присмаку з тари на харчові продукти, при якому харчові продукти поміщають між двома листами нержавіючої сталі і залишають на 24 ч. Для моделювання ситуації без змивання дезінфектантів їх можна розпорошувати на листи з нержавіючої сталі і зливати їх надлишки. Контрольні листи промивають тільки дистильованою водою. Результати «трикутної» проби включають статистичну оцінку відмінностей у смаку між контрольною і обробленої дезинфектантом пробами, а також опис усіх змін смаку.

Додати коментар

Вашу адресу електронної пошти не буде опублікований. Обов'язкові поля позначені *