tratamientos químicos para la sanitización (o3, apa y agua
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Tercera reunión Red Temática
TÉCNICAS SANITIZANTES EMERGENTES Y RIESGO MICROBIOLÓGICO
Tratamientos químicos para la sanitización (O3, APA y agua
electrolizada)
Ing. Agr. Dra. Ana Cecilia Silveira
Poscosecha de Frutas y Hortalizas, Facultad de Agronomía, UDELAR (Uruguay)
Erwinia
Enterobacter
Pseudomonas Clostridium botulinum
Salmonella spp
Bacterias ácido lácticas
Bacillus cereus
Escherichia coli (O157:H7)
Listeria monocytogenes
DETERIORO INTOXICACIONES
MO EN PRODUCTOS DE IV GAMA
LAVADO Y SANITIZACIÓN EN
PRODUCTOS MPF
Prevenir la introducción y la contaminación
cruzada (re- distribución) de m.o
patógenos
Reducir la carga microbiana (seguridad)
Bajar la temperatura del producto
Remover fluidos celulares
Productos más respetuosos de la salud y el medio ambiente
(alternativos al cloro)
• Ácido peracético o peroxoacético
• Agua electrolizada
• Ozono (O3)
MÉTODOS DE SANITIZACIÓN QUÍMICOS
Agente oxidante (lipo e hidrosuluble)
Amplio rango de acción (bacterias Gram positivas, negativas,
hongos, levaduras, virus y esporas)
ÁCIDO PERACÉTICO
Tiene buen efecto antimicrobiano a baja T° y pH (5-8)
Comercialmente se obtiene de la reacción en equilibrio del
ácido acético y el peróxido de hidrógeno
No es prácticamente afectado por la m.o
Productos de la reacción ácido acético y O2
Autorizado para el lavado de productos MPF sin enjuague (80
ppm)
ÁCIDO PERACÉTICO
• Amplio rango de acción
• Actividad bastante independiente del pH
• Efectivo en presencia de materia orgánica
• Efectivo frente a m.o que forman biofilm
• Mayor poder oxidante
• Alto costo
• Difícil de manejar (peligro soluciones concentradas)
VENTAJAS DESVENTAJAS
ÁCIDO PERACÉTICO
Fuente: Baeza et al., 2014
ÁCIDO PERACÉTICO
Carga inicial: 107-108 ufc g-1
PAA: 0,5-1,1 H2O: 0,5 Cloro: 0,6-0,9 AB: diferencias dentro del tratamiento ab: “todos contra todos”
ÁCIDO PERACÉTICO
RESULTADOS EXPERIMENTALES
Fuente: Silveira et al., 2011. In Food Sci Emer Technol 12, 569-576
RESULTADOS EXPERIMENTALES
Fuente: Silveira et al., 2011. In Food Sci Emer Technol 12, 569-576
Agente oxidante, amplio espectro de acción
Inactivación de microrganismos por efecto sobre los
constituyentes celulares (ADN, enzimas, cápsides virales,
membranas)
Se lo puedo aplicar como gas o disuelto en agua
En agua produce radicales libres OH responsables de su efecto
antimicrobiano
Efecto de la T°, pH y pureza del agua sobre la solubilidad
Inestable (necesidad de generarlo in situ)
OZONO (O3)
ESQUEMA DE UN GENERADOR DE OZONO
(O3)
Fuente: www.ozonesolution.com
EQUIPAMIENTO PARA LA OZONIZACIÓN DEL
AGUA DE LAVADO
Solubilidad depende: T°, pureza y pH del medio.
Permite recircular y reutilizar el agua de lavado
Listeria monocytogenes
E. coli
Salmonella
O3 EN MORRONES MPF
Exposure time (h)
Salmonella
E. coli
O3 EN MORRONES MPF
Electrólisis de una
solución de NaCl
Aplicación de corriente
Eléctrica
(dos electrodos inertes)
AGUA ELECTROLIZADA
Producción de AE ácida (ánodo) pH 2,6
AE básica (cátodo) pH 11,4
Actividad antimicrobiana por potencial de oxido-reducción
Y compuestos oxidantes (HCO3-, OCl-, Cl2, OH y O3)
Fuente: Water 2013, 5(4), 2094-2115; doi:10.3390/w5042094
Fuente: Izumi, J Food Sci 1999, 64, 536-539
AGUA ELECTROLIZADA
Producto
Concentración
pH
Cloro 100-150 ppm 6-7
Dióxido de cloro 3 ppm 8,7-10
Clorito sódico
acidificado
500-1200 ppm 2,5-2,9
Ozono 0,1-0,3 ppm -
Ácido peracético 80 ppm Mayor a 7,5
Agua electrolizada
ácida
10-90 ppm (cloro libre) 2,1-4,5
Agua electrolizada
neutra
50-120 ppm (cloro libre) 7,5-8,5
Fuente: Krasaekoopt y Bhandari, 2011
SANITIZANTES QUÍMICOS en mpf
CONSIDERACIONES GENERALES
NINGUNO DE LOS MÉTODOS DE SANITIZACIÓN PERMITE LA
ELIMINACIÓN TOTAL DE LA POBLACIÓN MICROBIANA (1-2 log)
NO TIENEN EFECTO RESIDUAL (CONTROL ESTRICTO DE LA
RECONTAMINACIÓN DESPUÉS DEL LAVADO)
LOS M.O PATÓGENOS SOLO SE ELIMINAN POR TRATAMIENTO
TÉRMICO
NECESIDAD DE COMBINAR MÉTODOS (TECNOLOGÍA DE
BARRERAS)
A: No tratado
B: Tratado con APA (40 mg L-1,
10 min)
C:45 Hz, 30 min
Cuando se combinaron los métodos se
obtuvieron reducciones de hasta 4 log ufc g-1
COMBINACIÓN DE MÉTODOS
Limpieza y sanitización de recintos,
superficies y equipos
• Prevenir la trasmisión de patógenos y m.o causantes de
deterioro a los productos vegetales
• Control de las pérdidas por podredumbres (inóculo)
• Es importante en todos los espacios aunque se considera
que hay lugares “críticos”
• Destruyen a los m.o con los que entran en contacto
• No tienen efecto residual
Es posible cuantificar el inóculo presente en el
ambiente (antes y después de la sanitización)
ABUNDANCIA DE INÓCULO
Activos bactericidas debido a sus grupos H+ y OH-
En el caso de los hidróxidos hay acción tóxica directa por el
catión metálico
Ejemplos: fosfato trisódico (FST) y bicarbonato de sodio
(autorizados para el lavado de productos enteros, no para el
lavado de productos de IV gama)
COMPUESTOS ALCALINOS
Surfactantes catiónicos
Compuestos de amonio donde los grupos orgánicos se encuentran
unidos a un N
MODO DE ACCIÓN: adsorción y difusión a las células
microbianas (fuga de contenido citoplasmático, daños a
organelos celulares, enzimas)
Por su naturaleza forman un film (efecto residual)
Aptos para la desinfección de plantas (paredes, equipos, desagües)
COMPUESTOS DE AMONIO CUATERNARIO
SUPERFICIE SUSTANCIA DE LIMPIEZA RECOMENDADA
Acero inoxidable Ácido- alcali no abrasivo
Aluminio y superficies galvanizadas
Sustancia moderadamente alcalinas con inhibidores de corrosión
Madera Detergentes con surfactantes
Goma, caucho Sustancias alcalinas
Vidrio Sustancias moderadamente alcalinas
Pisos de concreto Sustancias alcalinas
Producto recomendado según tipo de
superficie
Formación de biopelículas o biofilms
• Grupo de m.o que crecen juntos
en una matriz de polímeros
secretados por los propios m.o
• Mayor resistencia
• Difícil eliminación
• Fuente continua de
contaminación si no se
remueven completamente
[email protected] [email protected]
Poscosecha de Frutas y Hortalizas
Tel. 23597191 int. 213
MUCHAS GRACIAS
Muchas gracias