Desinfección de ambientes por vía aérea

Uno de los principales problemas que puede representar para el alimento el ambiente donde es procesado, manipulado o almacenado es la contaminación por bioaerosoles y micropartículas. El aire puede actuar como un vector eficiente de polvo y microorganismos causando contaminación de superficies y productos. Los bioaerosoles se pueden encontrar en todos los ambientes de trabajo, pero sólo algunos de ellos causan enfermedades o problemas de calidad. En la industria alimentaria, el aumento de la concentración de ciertas levaduras, mohos y bacterias puede ser peligroso tanto para los alimentos que se fabrican como para los empleados.

El nivel de microorganismos presentes en el aire varía significativamente en función del tipo de industria, siendo más altos en aquellas plantas donde se manipulan productos procedentes del campo, por ejemplo, industrias de grano y/o molinería, industrias postcosecha o de preparación y conservación de frutas y hortalizas, etc. Estos contaminantes se caracterizan por ser microscópicos, resistentes y adaptarse rápidamente a nuevos hábitats, además, se distribuyen muy fácilmente dando lugar a contaminaciones cruzadas. De ahí que el control de la calidad del aire deba considerarse como fundamental para garantizar la inocuidad alimentaria.

Así pues, el primer aspecto a evaluar son las posibles fuentes de contaminación para inicialmente enfocar los esfuerzos en su reducción. Aquí, una vez más, el diseño higiénico de las instalaciones juega un papel primordial en la prevención de contaminaciones microbiológicas. Se debe tener en cuenta no solo el flujo del producto, materias primas y desechos, sino también el del personal, en todas las fases del proceso productivo; la distribución de dependencias y separación entre zonas de distinto riesgo y del ambiente exterior; la disposición de filtros de aire, etc. Considerar estos aspectos permitirá implementar y diseñar medidas eficaces para la reducción de microorganismos que afecten a la vida útil o seguridad de los alimentos expuestos. Los parámetros ambientales tales como la temperatura y humedad relativa de las salas, los flujos de aire, el control de partículas, un lavado estricto de manos y una limpieza y desinfección exhaustiva de superficies y ambientes son requisitos fundamentales para garantizar las características organolépticas e inocuidad de los alimentos.

Entre los diferentes métodos para el control de la calidad del aire está el uso de filtros de aire industriales para prevenir la entrada de microorganismos y partículas al entorno de producción. El grado de filtración requerido va a depender en gran medida del producto que se fabrica o manipula en esa zona. Los locales que permiten un control más estricto del nivel de contaminación y concentración de partículas presentes en el aire, garantizando un ambiente óptimo en los procesos de fabricación, son las salas blancas o limpias. La normativa por la que se regulan las salas blancas es la ISO 14644 que en su primer apartado clasifica las salas limpias en 9 clases ISO en función de la limpieza del aire interior (Figura 1). En la industria alimentaria las aplicaciones más comunes y frecuentes de una sala blanca son, por ejemplo, la dosificación, el corte en lonchas o fileteado, el llenado y la transferencia de productos o componentes en condiciones estériles y principalmente la fabricación de alimentos listos para su consumo y se encuentran entre las clases ISO 5 y 9 (Colomé 2005).

Figura 1. Clasificación salas limpias según el tamaño de partículas. Donde:
C: Límites de concentración no son aplicables en esta sección por su alta concentración de partículas.
D: Limitaciones estáticas y una baja concentración hacen de la clasificación sea inapropiada.
E: Limitaciones en el muestreo para ambas partículas en una baja concentración y tamaños más grandes hacen de esta clasificación sea inapropiada por el potencial a perder partículas en el muestreo.

Otro de los métodos cada vez más empleados en la industria alimentaria es la desinfección del ambiente de trabajo o desinfección de superficies por vía aérea como acción complementaria a la desinfección habitual de superficies. La ventaja que presenta este método químico para el control de la contaminación microbiológica es la posibilidad de alcanzar puntos de difícil acceso que con una desinfección convencional no se podría conseguir, garantizando así una desinfección uniforme tanto del aire como de las superficies donde el principio activo se sedimentará, actuando frente a los microorganismos allí presentes. Existen numerosas técnicas de desinfección que se describen a continuación.

Nebulización en frío o húmeda

 Este proceso también conocido como atomización, consiste en generar, a partir de un líquido, una niebla formada por gotas de un tamaño de partícula de aproximadamente 30 μm (Stanga, M. 2010). No es una aplicación dirigida, pero tiene la ventaja de alcanzar zonas de difícil acceso a las que no se llegaría con la pulverización. Estas partículas terminan depositándose por gravedad sobre las superficies consiguiendo su desinfección.

El tamaño de gota conseguido mediante este sistema de aplicación hace que las superficies queden húmedas tras la aplicación, por eso, antes de decantarse por este sistema, se tiene que valorar en qué zonas se va a realizar el tratamiento, siendo muy útil para completar la limpieza y desinfección de zonas altas y de difícil acceso de cámaras, zonas de manipulación y/o envasado donde por lo general se llevan a cabo procedimientos de limpieza y desinfección húmedos.

Los productos desinfectantes para esta aplicación habitualmente están formulados con aditivos en base a glicol y éteres de glicol permitiendo que las micelas desinfectantes sean más pequeñas (Stanga, M. 2010). Estos productos desinfectantes pueden ser aplicados con equipos como el Nebulizador X3 o sistemas de nebulización centralizados. El Nebulizador X3 consiste en un carro al que se le acopla fácilmente una garrafa de 20 ó 25 litros con el producto a aplicar. Precisa únicamente aire comprimido (8 bar y 400 l/min). Está equipado con tres boquillas y puede supersaturar rápidamente la atmósfera de la sala. Opcionalmente se puede instalar un temporizador para su conexión o desconexión automática (Figura 2).

La aplicación también puede ser centralizada. Este sistema de nebulización consiste en una unidad central con programador y dosificador que envía a través de un circuito de tuberías el producto a cada uno de los puntos de aplicación seleccionados. En ambos casos el volumen y la configuración de la sala, los flujos y los tiempos disponibles para el tratamiento deben ser estudiados.

Termonebulización

Esta técnica, muy utilizada en la industria pecuaria para la desinfección de granjas, convierte un producto desinfectante líquido en finas gotas de aerosol que condensan al entrar en contacto con el aire exterior, el cual se encuentra a menor temperatura, creando una niebla visible. Esto permite una aplicación rápida facilitando el tratamiento de grandes volúmenes y espacios cerrados con una distribución uniforme del vapor.

La condensación que se forma cuando el aire caliente y húmedo entra en contacto con superficies frías puede dar lugar a fuentes de humedad adicionales permitiendo tanto la desinfección del aire del ambiente como de las superficies. Dependiendo del espacio y la solución de producto a nebulizar existe una gran variedad de equipos termonebulizadores. Estos equipos se componen principalmente de un carburador, un tubo mezclador, una cámara de combustión y un ventilador. El funcionamiento del termonebilizador se basa en crear una corriente de gas intermitente a través de la combustión de una mezcla de combustible y aire. La solución desinfectante se inserta en la corriente de gas caliente que fluye en el extremo abierto del ventilador, generando una niebla densa.

Nebulización en seco

La tendencia cada vez más acusada en la reducción del consumo de agua en los procedimientos de limpieza y desinfección, ha llevado a posicionar esta técnica frente a la nebulización o termonebulización en muchas industrias alimentarias. Se trata de la desinfección aérea en forma de humo o también conocida como nebulización en seco. El humo actúa como vehículo de transporte de la materia activa y permite su aplicación en zonas a desinfectar donde el uso del agua no es recomendado o la humedad pueda suponer un problema.

Figura 3. Difusión del humo en un ambiente confinado.

La presentación de estos productos fumígenos suele ser en latas o botes de distinto tamaño, en función del volumen a tratar, que contienen el producto biocida en forma de polvo (ver Figura 4). El ingrediente activo presente en el envase tras la ignición es liberado al ambiente en forma de humo, generando una suspensión microparticulada (el tamaño de estas partículas oscila entre 0,01 y 5 μm). El humo se suspende, fluyendo en el aire del área confinada durante un tiempo hasta que se deposita sobre todas las superficies. La actividad biocida se inicia ya en el aire y después continua en las superficies. En la Figura 3 se puede observar las cuatro etapas en las que se base el principio de funcionamiento del desinfectante seco: emisión, dispersión, expansión y sedimentación.

Entre los productos fumígenos podemos destacar el MIDA AIRFUM comercializado por BETELGEUXCHRISTEYNS. Este producto presenta la ventaja de ser un producto biocida biodegradable basado en dos principios activos de origen natural lo que hace que sea compatible con todo tipo de materiales consiguiendo una desinfección tanto del aire como de las superficies.

Figura 4. Bote producto MIDA AIRFUM.

Eficacia de la desinfección ambiental

Independientemente de la técnica seleccionada, la eficacia de la desinfección ambiental va a depender en gran medida de los siguientes aspectos:

• Nivel de limpieza del que partimos.
• Cubicación correcta de la sala.
• Estanqueidad del área a tratar.
• Tiempo de actuación o plazo de seguridad.
• Tamaño de la partícula. En función del objetivo que se persiga, hay que considerar que cuanto más grande es la partícula menor es el tiempo de retención en el aire, lo que se traduce en superficies húmedas, en ocasiones indeseables, disminuyendo además la propiedad del producto como desinfectante del ambiente. Por el contrario, partículas de diámetro comprendido entre 0,5 – 5 μm permiten una saturación de la sala más persistente, por ende, tiempos de suspensión del desinfectante en el ambiente más largos evitando que las superficies queden mojadas (Stanga, M. 2010).

Una vez aplicado el tratamiento debe verificarse la eficacia del mismo. El monitoreo microbiológico ambiental ya es un requisito establecido por algunas normas como la BRC Food versión 8. En el post ‘Control de la contaminación ambiental en industrias alimentarias y farmacéuticas’ se describe el método de muestreo, los microorganismos a aislar y cuantificar, así como los puntos de muestreo (Betelgeux 2016). También la norma ISO 14698:2003 establece los principios y la metodología básica de un sistema estándar de control de la biocontaminación para evaluar y controlar la biocontaminación en salas blancas.

Una planificación y programación adecuada de la limpieza y desinfección, que integre una desinfección ambiental periódica, permitirá un nivel de higienización superior de las instalaciones alcanzando puntos de difícil acceso que habitualmente no son considerados en los procedimientos de higiene diarios de manera eficiente. Adicionalmente, la monitorización de estas actividades permitirá mantener bajo control la calidad del aire y asegurará la vida útil e inocuidad de los productos fabricados.

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BIBLIOGRAFIA

Canet, JJ (2016). ‘Control de la contaminación ambiental en industrias alimentarias y farmacéuticas’ en Betelgeux blog, 17 de junio: https://www.betelgeux.es/blog/2016/06/17/control-de-la-contaminacion-ambiental-en-industrias-alimentarias-y-farmaceuticas/

Enric Colomé, 2005. Salas Blancas. https://www.cresca.upc.es/eba2005/docs/enric-colome.pdf

BETELGEUX-CHRISTEYNS (2020)  Mida Airfum. Desinfección vía aérea de ambientes y superficies. Información Técnica. https://www.betelgeux.es/images/files/Catalogos/C-PR-AIRFUM-2020-ES-WEB.pdf

Global Standards for Food Safety https://www.brcgs.com/brcgs/food-safety/ [Consulta: 19 de noviembre de 2019]

IGEBA Geraetebau GmbH. https://www.igeba.de/en/procedures/thermal-fogging/

ISO 14644-1:2015(en) Cleanrooms and associated controlled environments — Part 1: Classification of air cleanliness by particle concentration. https://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:14644:-1:ed-2:v1:en

ISO 14698-1:2003 Cleanrooms and associated controlled environments — Biocontamination control https://www.iso.org/standard/25015.html [Consulta: 19 de noviembre de 2019]

Stanga, M. (2010). Sanitation. Cleaning and Disinfection in the Food Industry. Wiley-VCH GmbH&Co. KGaA, Weinheim.