En la industria alimentaria, los productos químicos desinfectantes se utilizan regularmente para higienizar y desinfectar las superficies y utensilios. Prevenir la proliferación de microorganismos nocivos que puedan enfermar al consumidor es el objetivo. ¿Cuáles son estos productos químicos, cual es su modo de acción y cómo se utilizan?

Detergentes y desinfectantes en la industria alimentaria

Antes de ver las características de los productos químicos utilizados en la higiene alimentaria, veamos las diferencias entre higienizar y desinfectar. 

Desinfectar significa destruir o inactivar irreversiblemente hongos y bacterias específicas, aunque las esporas pueden escapar a este proceso.

En cambio, higienizar se considera el hecho de reducir la presencia de microorganismos relevantes para la salud pública a niveles considerados seguros, basados en parámetros establecidos, sin afectar negativamente a la calidad ni seguridad de los productos.

Aunque las medidas de desinfección pueden emplearse en el procesamiento y preparación de alimentos, en la industria alimentaria es mucho más común utilizar métodos de higienización para reducir la presencia microbiana. De hecho, algunos productos químicos pueden funcionar tanto como higienizantes como desinfectantes.

Para alcanzar el nivel requerido de higienización o desinfección, el producto químico utilizado debe aplicarse en una cierta concentración y durante un período de tiempo determinado, que vendrán indicados en la etiqueta del mismo. 

Además, hay que asegurarse de que los detergentes y desinfectantes utilizados están autorizados para su uso en la industria alimentaria, asi como aplicarlos adecuadamente para evitar residuos inapropiados.

La eficacia de un producto químico utilizado para higienizar o desinfectar se basa en su capacidad para reducir el nivel de contaminación. En EEUU, por ejemplo, el estandar de higienización para la reducción de contaminación en superficies en contacto con los alimentos se acepta generalmente como el 99,999% , lograda en 30 segundos. Para las superficies que no entran en contacto con los alimentos, se acepta una reducción del 99,9% en 30 segundos.

La desinfección por el contrario debe destruir o inactivar irreversiblemente todos los organismos específicos a los que va dirigido (asegura la eliminación de formas vegetativas pero no de esporas bacterianas), dentro de un tiempo determinado, usualmente 10 minutos. 

A parte, si lo que queremos es eliminar todas las bacterias, microorganismos y formas vivas posibles, estaríamos hablando de esterilización.

El proceso de higienización depende de la preparación previa de las superficies a tratar. La mayoría de los productos utilizados para este proceso deben aplicarse sobre superficies que estén libres de materia orgánica y de residuos de detergentes. Generalmente, el orden del proceso es: aclarar, limpiar, aclarar, higienizar/desinfectar, y, si es necesario, aclarar. El detergente utilizado en la etapa de limpieza debe estar bien orientado al tipo de restos a eliminar. Por ejemplo, los detergentes alcalinos eliminan más eficientemente los restos basados en grasas y proteínas, mientras que los restos con base mineral requieren limpiadores ácidos. 

Algunos de las sustancias más utilizadas en los procesos de higienización/desinfección son:

Los hipocloritos

La eficacia, el bajo costo y la facilidad de fabricación hacen que los hipocloritos sean los higienizantes más utilizados. El hipoclorito de sodio es el compuesto más común y es un desinfectante ideal, ya que es un oxidante fuerte.

Los hipocloritos causan una gran mortalidad microbiana, dañando la membrana externa de las células, produciendo una pérdida de control de permeabilidad y la eventual lisis de la célula. Además, estos compuestos inhiben las enzimas celulares y destruyen el ADN. Las esporas, sin embargo, son resistentes a los hipocloritos, ya que la capa superficial de las esporas no es susceptible a la oxidación, excepto a altas concentraciones y en combinación con tiempos prolongados de contacto a temperaturas elevadas.

Dado que los hipocloritos son muy reactivos, sus propiedades útiles se pueden ver afectadas negativamente por factores como la presencia de sólidos suspendidos, temperaturas altas, impurezas en el agua o niveles de pH inadecuados. En el uso rutinario de este tipo de producto, las superficies a tratar debe estas tan libres como sea posible de materiales orgánicos y el pH debe mantenerse entre 5 y 7.

Otras desventajas de los hipocloritos es que son corrosivos para los metales, pueden originar problemas de salud relacionados con la irritación de la piel y daño a las membranas mucosas , asi como también la contaminación ambiental, ya que el cloro puede combinarse con sustancias orgánicas para formar compuestos clorados tóxicos, como trihalometanos y dioxinas.

El ácido peracético

El ácido peracético es un desinfectante eficaz contra muchos microorganismos y sus esporas, que actúa por la interrupción de enlaces químicos dentro de la membrana celular. Los desinfectantes que lo contienen funcionan bien en ambientes fríos  (~ 4 ° C), produciendo así una mortalidad microbiana aceptable en equipos que normalmente se mantienen por debajo de la temperatura ambiente. El ácido peracético es eficaz en la eliminación de biofilms y es más activo que los hipocloritos.

La acción de las soluciones de ácido peracético pueden ser atenuadas por la carga orgánica y comienzan a perder actividad a medida que el pH se aproxima a neutro. Se considera que los desinfectantes basados en este ácido son respetuosos con el medio ambiente, ya que se descomponen en ácido acético, oxígeno y agua. También son menos corrosivos para los equipos que los hipocloritos.

Compuestos de amonio cuaternario

Los compuestos de amonio cuaternario (QAC) son sustancias activas biocidas ampliamente utilizadas en los desinfectantes utilizados en la industria alimentaria para la higienización de superficies e instalaciones. Los QACs que se utilizan principalmente en las industrias alimentarias son el cloruro de didecildimetiamonio (DDAC) y el cloruro de benzalconio (BAC).

Actúan sobre la pared celular microbiana, bloqueando la absorción de nutrientes en la célula microbiana e impidiendo la descarga de residuos.

Los compuestos de amonio cuaternario se formulan en variaciones distintas para situaciones específicas. En general, son eficaces contra una amplia gama de microbios, aunque la fase de esporas no se ve afectada por ellos. En concentraciones bajas, las bacterias Gram-positivas son más sensibles a los compuestos de amonio cuaternario que las bacterias Gram-negativas.

Los QAC también pueden funcionar como detergentes, cuando están presentes en alta concentración, porque estos compuestos poseen grupos químicos tanto hidrófilos como lipófilos.

Normalmente son inodoros, no abrasivos, no corrosivos y reltivamente poco tóxicos para los usuarios. Funcionan bien sobre un amplio rango de temperatura y de pH, aunque la actividad es mayor a temperaturas más altas y en condiciones alcalinas. Algunos QAC no funcionan bien en aguas duras pero existen formulaciones, con agentes quelantes, que permiten utilizarlos también en este tipo de aguas.

Resistencia a los productos para higienizar/desinfectar

Cada vez que se utiliza un producto químico para matar microbios, existe la posibilidad de promover la aparición de resistencia, debido a que no todos ellos mueren. Una reducción del 99,999% (5 log) significa que de 1.000.000 de microbios presentes, todavía han sobrevivido 10, a pesar de que el proceso ha reducido la población a lo que se puede denominar un nivel seguro.

Puede que el desinfectante no haya actuado sobre esos 10 organismos, o quizás podrian ser inherentemente inmunes. Pero en todo caso, si estos 10 microbios son realmente inmunes, con el tiempo proliferarán y la concentración del producto químico utilizado o el propio producto en sí ya no producirá una mortalidad aceptable de los microbios.

Llegado este punto, es necesario realmente desinfectar las superficies afectadas por la resistencia. Para ello, es imprescindible saber qué tipo de microorganismos están presentes en las superficies, para poder aplicar el desinfectante adecuado, en la concentración correcta y durante el tiempo necesario.

En algunas ocasiones, es posible que se crea haber detectado resistencia bacteriana pero, en realidad, lo que está sucediendo es que las bacterias evitan el contacto con el producto químico desinfectante mediante la formación de biofilms. Bacterias como Escherichia coli, Salmonella spp., Listeria spp. o Campylobacter spp. pueden producir biofilms. Con el tiempo, esta capa de polisacaridos y bacterias, que se adhiere a cualquier superficie, se incrementa, produciendo una fuente constante de contaminación.

Fuente: FoodSafetyMagazine

Imagen: Flickr

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