Sanitizacion en industria de alimentos 2020 resumen

PRINCIPALES MICROORGANISMOS
QUE PREOCUPAN EN LA
INDUSTRIA DE ALIMENTOS Y
BEBIDAS

MICROBIOLOGÍA
Es la c i enc i a q u e estu di a la natu r alez a y el c o mp o r tami ento de:
Fungi (Hongos y Levaduras)Virus
Bacteria Protozoa Alga
s

NATURALEZA DE LOS MICROORGANISMOS
Exi sten Mi c r o o r gani sm o s B enéfi c o s:
• Bacterias dentro del Intestino que ayudan a la
digestión
• Auxiliares para la producción de yogurt, quesos, pan,
cerveza, etc.
• Producción de Fármacos-. Ej. Penicilina.
Tamb i én Exi sten Mi c r o o r gani smo s
no c i v o s:
• Pueden causar descomposición de los alimentos.
• Los patógenos, que causan enfermedades.

BACTERIAS
Son organismos unicelulares, se componen de: Cápsula,
pared celular, membrana celular, citoplasma, flagelo
(algunas bacterias lo presentan para transportarse), y
Nucleoide.
S e p u eden di v i di r en 2 gr u p o s
gener ales, u ti li z ando la ti nc i ó n de Gr am:
• Gram Positivas: Tiñen en color morado, ej. Staphylococcus
aureus, pueden sobrevivir largos periodos de tiempo en
ambientes secos.
• Gram Negativas: Tiñen en color rojo Brillante, ej.
Escherichia coli, se encuentran en ambientes húmedos y no
suelen sobrevivir en condiciones secas por mucho tiempo.

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80 mins
• Nutrientes: Fuentes de Carbono, fuentes de nitrógeno
y cofactores.
• pH: el pH natural de los alimentos, oscila entre 4.6 y 7.0
• Actividad de Agua (aw): escala de 0 a 1, a menor valor,
menos opciones de crecimiento.
• Temperatura: se reproducen muy rápido entre 21 y 49°C,
rango de supervivencia va de 5 a 63°C, debajo de 5°C se
inhibe su crecimiento, sobre 63°C las colonias empiezan a
morir.
• Presencia de Oxígeno: Aerobias necesitan O2, Anaerobias no
requieren O2, Facultativas pueden crecer con o sin O2,
FACTORES QUE INFLUYEN EN EL
CRECIMIENTO BACTERIANO

ESPORAS Y BIOFILM
• Esporas: Son el estado inactivo de una bacteria.
• Algunas bacterias Gram positivas pueden formar esporas, ej. Bacilos o Clostridium
spp.
• Se forman cuándo las condiciones NO son favorables para el crecimiento de las
bacterias.
• Resistentes a la mayoría de los químicos y tratamientos térmicos.
• Cuándo las condiciones sean favorables, la espora “germinará” y la bacteria
asociada se multiplicara.
• Biofilm: Matriz compleja de microorganismos,
• Excreta una sustancia protectora llamada EPS (Extracellular Polymeric Substance).
• Usualmente son combinaciones de bacterias pero pueden incluir Levaduras.
• Forman una barrera contra su ambiente, lo que les permite sobrevivir como grupo.
• Pueden compartir información genética, lo que genera resistencia a antibióticos y a
desinfectantes.
• Requieren necesariamente una superficie para formar el film.

• Es diferente a la resistencia a los antibióticos.
• Algunos estudios sugieren que los desinfectantes
que tienen efectos residuales (Ej. Cuaternarios)
pueden llevar a crear resistencia química.
• Hay 3 términos para identificar la resistencia
química de los microorganismos.
o Resistencia.- El desinfectante seleccionado no
es efectivo contra el microorganismo.
o Tolerancia.- Bacterias que solo se inhiben con
el desinfectante, pero no se destruyen.
o Insusceptibilidad.- Las bacterias no se ven
afectadas por el componente desinfectante
porque se formó un Biofilm
RESISTENCIA QUÍMICA

Microorganismo Dónde se encuentra
Salmonella spp Carne roja, Carne de aves, huevo, leche
Clostridium perfringens Carne roja, forma esporas
Staphylococcus aureus Embutidos, Carnes parcialmente cocinadas
Clostridium botulinum Pescados, mariscos y conservas enlatadas, forma esporas
Campylobacter Carne cruda, leche sin pasteurizar, agua sin potabilizar
Eschericha coli Se encuentra en los intestinos, puede migrar a carne por contaminación cruzada
Listeria monocytogenes Carnes en conserva, embutidos, quesos y vegetales
Bacillus cereus - Bacillus spp. Arroz, pastas de trigo, vegetales, el sobrecalentamiento forma esporas
Norovirus Personas infectadas, superficies contaminadas, mariscos crudos.
Hepatitis A Personas infectadas, superficies contaminadas, mariscos crudos, frutas y
vegetales en países con desarrollo del virus.
Fuente del contenido: Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades, Centro Nacional de Enfermedades Infecciosas Emergentes y
Zoonóticas, División de Enfermedades Transmitidas por los Alimentos, el Agua y el Medioambiente 29 de marzo de 2018
FUENTES DE CONTAMINACIÓN
DE LOS ALIMENTOS

MECANISMOS DE ACCIÓN
DE LOS AGENTES
DESINFECTANTES

Producto de Limpieza Ejemplo Tipo de suciedad
Detergentes Ácidos
Ácido Fosfóricos, ácido nítrico, ácido
acético, ácido glicólico
Sales Minerales, Cal, Piedra de
Leche
Detergentes Alcalinos con
fuerte carga de secuestrantes
EDTA, MGDA,GLDA, Gluconato de
sodio
Sales Minerales, Cal, Piedra de
Leche
Detergentes Alcalinos Soda, Potasa, Silicatos, Fosfatos
Proteínas
Azucares Solubles
Grasas y aceites
Enzimáticos
Proteasa
Amilasa
Lipasa
Proteínas
Hidratos de Carbono
Grasa y aceite
Tensoactivos
Aniónicos, No iónicos
Anfóteros, Cationicos
Grasa y aceite
GARANTIZAR UNA BUENA LIMPIEZA
S e l e c c i ó n d e l p r o d u c t o d e l i m p i e z a e j e m p l o :

FACTORES QUE AFECTAN LA DESINFECCIÓN
• Concentración
• Temperatura
• Tiempo de Contacto
• Nivel de Suciedad
• Dureza del agua
• pH
• El tipo de microorganismo que se desea eliminar
• El material sobre el que va a aplicarse
• El método de aplicación: espuma, circuitos, manual,
inmersión, pulverización, nebulización, termonebulización…
• La temperatura y el pH de trabajo
• El tiempo de actuación
• La presencia de materia orgánica sobre la superficie que va
a desinfectarse
• La importancia o no del efecto residual
• El tipo de desinfección: intermedia o terminal

MECANISMOS DE ACCIÓN TIPO 1
• Hipocloritos
• Ácido peracético
• Dióxido de Cloro
• Peróxido
• Aldehidos
• Yodo
I ngr e d ie nte s q ue
d e s tr uye n la s cé lula s

V E N T A J A S D E S V E N T A J A S
Amplio Espectro Corrosivo
Bajo Costo Olor
Tolerante a la dureza Reactivo en medio ácido
Destruye materia orgánica Menos activo disponible
cuándo hay materia orgánica
Efectivo a bajas
concentraciones
Volátil
Rápida acción Baja estabilidad
M I C R O O R G A N I S M O M O D O D E
A C T U A C I Ó N
• Bactericida,
• Fungicida,
• Levuricida,
• Esporicida,
• virucida
• Inhibición de
reacciones enzimáticas
• Importantes debido al
poder oxidativo, sobre
los grupos SH de las
enzimas
HIPOCLORITO DE SODIO

MICROORGANISMO MODO DE ACTUACIÓN
• Bactericida,
• Fungicida,
• Levuricida,
• Esporicida,
• virucida
• Oxidación y ruptura de
la membrana celular.
Daña todo tipo de
macromoléculas del
organismo (p. ejemplo
ADN)
V E N T A J A S D E S V E N T A J A S
Amplio Espectro Corrosivo en metales
Rápida acción Olor
Biodegradable (se degrada
en CO2 y O2)
Sensible a cambios de pH
Efectivo a Baja temperatura
(5 a 40°C)
Difícil monitorear la
concentración
Fácil de enjuagar Se inactiva con suciedad
orgánica
No forma espuma Inestable
ÁCIDO PERACÉTICO

VENTAJAS DESVENTAJAS
Amplio Espectro incluye
Esporas
Baja tolerancia a la
suciedad
Virucida Toxicidad
No Corrosivo Venenoso
Baja actividad residual Formaldehido =
carcinogeno
Puede usarse para
Hospitales
Olor
• Bactericida,
• Fungicida,
• Levuricida,
• Esporicida a pH 7,5 -
8,5
• Virucida
• Alquilación de grupos
orgánicos de los
microorganismos que
alteran la síntesis del
ADN y las proteínas
ALDEHIDOS

Amplio Espectro incluye
Esporas
Olor fuerte
Rápida acción Requiere activación
Economico Toxicidad severa
Bajos niveles para ser
efectivo
Corrosivo en su forma
gaseosa
No deja residual Se inactiva con materia
orgánica
Bactericida,
Fungicida,
Levuricida,
Esporicida,
virucida
Pasa a través de las
membranas celulares de
las bacterias y las destruye.
En VIRUS penetración en la
capa proteica y daña la
capacidad genética.
DIÓXIDO DE CLORO –ClO2

Sustancias que en solución generan Yodo libre, usualmente formadas por Yodo, un surfactante y un ácido.
Amplio Espectro La presencia del surfactante
usualmente genera espuma
Rápida acción Produce manchas en las
superficies
Efectivo en temperaturas
frías
Incompatible con plásticos y
gomas
Fácil de medir la
concentración
Genera gases (por lo general
de color amarillo)
Por el ácido tiene un efecto
desincrustante
Costo alto
Bactericida,
Fungicida,
Levuricida,
Esporicida,
virucida
Penetra la pared celular y
actúa como oxidante
generando precipitación de
proteínas en los
microorganismos y muerte
celular.
YODÓFOROS

MECANISMOS DE ACCIÓN TIPO 2
• Biguanidas
• Cuaternarios de amonio
• Anfotéricos
I ngr e d ie nte s q ue ca us a n
r uptur a e n la s cé lula s

Baja Corrosión Espectro de acción Selectivo
Baja Volatilidad No es tan efectivo por debajo de
10°C
Baja Toxicidad Alto Costo
*Seguro a la piel *Intolerancia a la dureza del agua
Biodegradabilidad Se inactiva en condiciones sucias
Detergencia Formación de espuma
Bactericida.
Fungicida.
Esporicida a altas.
Virucida.
Interacción con los fosfatos
de los fosfolípidos de la
membrana citoplasmática,
inactivación de enzimas
celulares
CUATERNARIOS DE AMONIO Y ALQUILAMIDAS

GENERACIONES CUATERNARIOS DE AMONIO
Cuaternario de 1ª
generación ADEBAC
(Cloruro de
Benzalconio)
Cuaternario de 2ª
generación ADEBAC
(Cloruro de alquil dimetil
etil bencil amonio)
Cuaternario de 3ª
generación
(Mezcla 1ª y 2ª
Generación)
Cuaternario de 4a
generación DDAC
Cuaternario 5a
generación (Mezcla
1ª y 4ª Generación)
Cadenas C12-14
son las de mayor
poder antibacterial
No se comercializa Mayor actividad
biocida vs 2ª
Generación
Cadenas lineales, sin
anillo bencénico
Superiores en cuanto
actividad germicida
vs la 3ª y 4ª
Generación
Generación de
menor poder biocida
Tenía el objetivo de
aumentar la
Biodegradabilidad y
reducir toxicidad
Menor toxicidad vs
1ª Generación
Superiores en cuanto
actividad germicida
Baja espuma,
Tolerantes a cargas
orgánicas y agua dura
Menos
biodegradable,
Fitotóxico
Menos actividad
bactericida que la 1ª Gen.
Baja espuma,
Tolerantes a cargas
orgánicas y agua dura

La Clorhexidina, es la desinfectante biguanida de mayor uso
Amplio Espectro No esporicida
Baja Toxicidad Actividad limitada a cierto
rango de pH 5-7
No Corrosivo Menor actividad contra
bacterias Gram negativas
Incompatible con aniónicos
Bactericida
Fungicida
Esporicida
Virucida
Unión a la pared celular a
las bacterias. A bajas
concentraciones por
alteración del equilibrio
osmótico. A Altas
concentraciones por
precipitación de proteínas y
A.N
BIGUANIDAS

• Alcoholes
• Compuestos fenólicos
I ngr e d ie nte s q ue “ a lte r a n”
los gr upos funciona le s
MECANISMOS DE ACCIÓN – TIPO 3

Amplio Espectro No es esporicida
No dejan residuos Inflamable
Rápida acción No tiene propiedades de
surfactante
Biodegradable Costoso
No Corrosivo Rango de actividad limitado
(60 – 80%)
ALCOHOLES
• Bactericida,
• Tuberculicida
• Fungicida
Desnaturalización de las
proteinas de los
microorganismos

Amplio Espectro No es esporicida
Tolerante a
suciedad
Tóxico, puede absorberse por
la piel
Combinado con
detergentes
aniónicos,
buenos
limpiadores
Olor Fuerte
Daña los plásticos
Deja residuos en la superficie
O
H
C
H3
C
l
C
l
C
l
C
H3
O
H
O
H
C
H3
DCMX O - phenyl
phenol
p-chlor-
m-cresol
COMPUESTOS FENÓLICOS
• Bactericida,
• Tuberculicida
• Fungicida
Desnaturalización de las
proteinas de los
microorganismos

Tipo de Microorganismos
Tipo de Desinfectante
Bacterias
Gram (+)
Bacterias
Gram (-)
Mico-bacteria (ej.
Tuberculosis)
Pseudomonas Levaduras Hongos Esporas Virus
Halógenos (ej. Cloro,
Yodo, Dióxido de Cloro)
+ + + + + + + + + + + + + +
Q.A.C. / Alquilaminas + + + - + / - + + + - + / -
Q.A.C. + quelante + + + - + + + + - + / -
Ácido peracético + + + + + + + + + + + + +
Anfóteros + + + + - + / - + + + - + / -
Anfóteros + Quelante + + + + - + + + + - + / -
Aldehídos + + + + + + + + + + + + + + +
Alcoholes (60-70%) + + + + - + + + + - + / -
Fenólicos + + + + - - + - - + / -
Biguanidas + + + + - + + + - + / -
+ + = Buena Actividad
+ = Actividad moderada
+ / - = Actividad Limitada y Selectiva
- = Prácticamente sin Actividad
ACTIVIDAD DE LOS DESINFECTANTES

Expertos de Europa desarrollaron un set de estándares armonizados para la evaluación de la eficiencia
de los productos desinfectantes, aplicables a los productos destinados a la sanitización doméstica,
institucional e industrial:
MÉTODOS DE EVALUACIÓN SANITIZANTES
EN 1276 (Actividad
bactericida) vs E. coli,
E. hirae, P.
aureuginosa y S.
aureus
EN 13704 (Actividad
esporicida) vs Bacilus
subtilis
EN 1650 (Actividad
fungicida) vs C.
albicans y A. niger

REGULACIONES INTERNACIONALES
Y PROCESOS DE DESINFECCIÓN

CALIDAD DEL AGUA
L a s r e a c c i o n e s b i o l ó g i c a s o c u r r e n e n
p r e s e n c i a d e a g u a , l a c u a l p u e d e
“ i n a c t i v a r s e ” d e 3 f o r m a s :
1. Deshumidificando .- Elimina el agua ambiental
2. Retirando el agua.- Secando o liofilizando
3. Haciéndola inerte.- agregando sal, azúcar o congelando
El agua tratada o de suministros públicos, puede contener
microorganismos, o presencia de iones disueltos que deben
eliminarse.
Para procesos productivos, se debe utilizar agua potable.

DESINFECCIÓN QUÍMICA DEL AMBIENTE
S e r e a l i z a e n c a s o s d ó n d e n o s e p u e d e
i d e n t i f i c a r l a f u e n t e d e c o n t a m i n a c i ó n :
1. Nebulización en Frío o húmeda: no es una aplicación
dirigida, pero tiene la ventaja de que alcanza zonas de
difícil acceso.
2. Termonebulización: Esta técnica, utilizada en la industria
pecuaria para la desinfección de granjas, convierte un
producto desinfectante líquido en una niebla visible.
3. Nebulización en seco: Aplicación en forma de humo
que actúa como vehículo de transporte de la materia
activa, el ingrediente activo es liberado al ambiente
Posterior a su aplicación debe considerarse un tiempo de
ventilación del área tratada
El aire puede actuar como un transporte para microorganismos causando contaminación de superficies y productos.
Se distribuyen muy fácilmente dando lugar a contaminaciones cruzadas.

PROCESOS CIP – CLEANING IN PLACE
L a s e t a p a s d e u n p r o c e s o C I P s o n l a s
s i g u i e n t e s :
1. Pre-enjuague (agua)
2. Limpieza Alcalina (Detergente)
3. Enjuague
4. Limpieza ácida (Desincrsutante)
5. Enjuague
6. Desinfección (Agente sanitizante)
7. Enjuague final (puede no requerirse)
P r o d u c t o s r e c o m e n d a d o s p a r a l a S a n i t i z a c i ó n :
• Hipoclorito de Sodio (hasta 200 ppm max. 40°C)
• Ácido peracético (desde 75 ppm °T Ambiente)
• Yodóforos en medio ácido (hasta 25 ppm Yodo titulable, max
60°C)
• Ozono (generado in situ)
• Derivados Nitrogenados (de 150 a 200 ppm) Biguanidas,
Poliamidas, Cuaternarios + antiespumantes)

PROCESOS OPC – OPEN PLANT CLEANING
• Es la limpieza de todos los componentes de una planta o
circuito, implica desarmar los equipos.
• Predomina la acción mecánica.
• También se higienizan pisos, paredes y superficies
grandes en contacto con alimentos.
L a a p l i c a c i ó n O P C p u e d e d i v i d i r s e e n 2
m é t o d o s p r i n c i p a l e s :
1. ESPUMACIÓN: Generado con equipos de baja presión, la
espuma se rocía sobre las superficies a limpiar
aumentando así el tiempo de contacto del químico con
la superficie.
2. INMERSIÓN: Dentro de tinas, se preparan las soluciones
de limpieza y se colocan al interior las piezas a
higienizar durante un tiempo prolongado

• Producen el deterioro de las superficies en las que se
desarrollan.
• Si están formados por microorganismos patógenos,
suponen una fuente de contaminación y un riesgo
para la salud pública.
• Contaminación del producto, pérdida de calidad y vida
útil del mismo.
• Obturación de tuberías, disminuyendo la velocidad de
flujo y aumento de costes en energía.
• Obturación y deterioro de membranas, produciendo la
reducción de permeabilidad.
• Reducción de la transferencia de energía y eficiencia
energética.
• Corrosión de superficies metálicas, cuando crecen en
el biofilm bacterias sulfato-reductoras o productoras
de ácido.
EFECTO DE LOS BIOFILMS

ELIMINACIÓN DE BIOFILMS
S i s e p r e s e n t a b i o f i l m s e r e c o m i e n d a :
1. Monitorear y analizar su estructura utilizando métodos
como:
• Tinción con marcadores fluorescentes.
• Observación microscópica.
• Sensores de superficie y biosensores.
2. Evaluación de la eficacia de tratamientos biocidas frente a
biofilms:
• Detergentes químicos o enzimáticos específicos.
• Nuevos materiales de construcción de mayor resistencia o
con propiedades antimicrobianas.
• Procedimientos o estrategias antimicrobianas: radiación, UV,
desecación, ozono.
• Aplicación de microorganismos bacteriófagos que los
eliminen.

VALIDACIÓN DE LA SANITIZACIÓN
1. Prueba de proteina:
Prueba colorimétrica, consiste en deslizar un hisopo por la superficie
a evaluar, introducirlo en el medio reactivo, esperar si se da un
cambio de color. Tiempo de obtención de sesultados entre 1 y 10
minutos.
2. Bioluminiscencia:
Basada en la presencia de ATP de todas las células bacterianas, se
hace reaccionar el ATP, convirtiéndolo en ADP y posterior en AMP;
dicha reacción libera energía en forma de luz a 560 nm, se agrega
enzima luciferin-luciferasa, para que la luz se vuelva al espectro
visible.
La mayor desventaja de la validación de la sanitización, es que, los
cultivos microbiológicos tardan de 48 a 72 horas en arrojar resultados,
al no disponer de tanto tiempo para la espera, se cuenta con 2
métodos rápidos de análisis cualitativo.

VALIDACIÓN DE LA SANITIZACIÓN
3. Métodos tradicionales:
Como buena práctica se sugiere que se realicen validaciones
microbiológicas tradicionales, para mantener un control más riguroso
sobre los procesos de limpieza.
Estos análisis al ser cuantitativos nos ayudarán a prevenir la
indeseable formación de biofilms, al arrojarnos un valor númerico a
diferencia de los métodos rápidos que solo entregan resultados
binarios.

Los productores de alimentos deben verificar, los límites
permitidos de los ingredientes activos, para ser usados en
el proceso de alimentos tanto en contacto directo cómo
indirecto. El uso y las diluciones permitidas están
contenidas en el TÍTULO 21 Apartado 178.1010 que trata
de soluciones sanitizantes que son seguras para usar en
equipos que procesan alimentos, así cómo utensilios y
otros artículos en contacto con alimentos, bajo las
siguientes condiciones:
Dichas soluciones son drenadas adecuadamente antes del
contacto con los alimentos
Las soluciones están preparadas con uno de los
componentes aprobados en la siguiente liga:
https://www.accessdata.fda.gov/scripts/cdrh/cfdocs/cfcfr/CF
RSearch.cfm?FR=178.1010
NORMATIVIDAD FDA - TÍTULO 21

• Es la norma internacional de sistemas de gestión de
seguridad alimentaria.
• Especifica los requisitos para asegurar que los
alimentos lleguen en estado óptimo al consumidor
final.
• És de carácter voluntario.
• Implica la totalidad de la cadena de suministros.
• Se extiende también a fabricantes de equipos de
proceso y Fabricantes de productos de limpieza.
Tiene el objetivo de establecer un plan de limpieza y
desinfección, se deberá contar con procedimientos
escritos y contar con los procesos de validación.
ISO 22000

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