Detergentes e sanificantes
1) Introdução Padrões da legislação Pop´s Empregos de agentes químicos 2) Detergentes Definição: Reduz trabalho 2.1) Funções de um detergente ideal A) Saponificação Gordura em sabão B) Emulsificação Dissolução de gorduras em água C) Molhagem Agentes tensoativos Diminuir tensão superficial
D) Pentração
Fissuras e ranhuras
E) Suspensão
Inibir redeposição
F) Enxaguagem
Facilidade re remoção após limpeza
G) Abrandamento
Formações de incrustações
Dureza da água
H) Solubilização de minerais
Soluções minerais)
ácidas
(incrustações
I) Solubilidade
Dissolver rápido
J) Corrosividade
Não corrosivo
K) Segurança
Não afete manipuladores
2.2) Principais agentes detergentes Não existe substância “milagrosa”
Alcalinos Saponificação
e
solubilização
proteinas
Fosfatos Emulsificação Dureza água, suspensão resíduos
de
Ácidos Depositos minerais Dureza água
Complexantes Depositos minerais Dureza água, suspensão resíduos
Tensoativos Emulsificação Molhagem Penetração Suspensão
2.2.1) Agentes alcalinos: Fortes são: Hidróxidode sódio (NaOH) Metassililicato de sódio(Na2SiO2.5H2O) Ortossilicato de sódio(2Na2O.SiO2(5,5)H2O Sesquissilicato de sódio(2Na2).2Si2.11H2 OBS:corrosivo sobre vidro, alumínio, zinco (incluindo ferro galvanizado) estanho, e são extremamente perigosos para manipulação
Suaves : Carbonato de sódio ( Na CO2) Bicarbonato de sódio (NaHCO2) Sesquicarbonato de sódio ( Na2CO2.NaHCO2.2H2O) Tetraborato
de
sódio
ou
bórax
(Na2B4O7.10H2O) Hidróxido de sódio (NaOH) Ótima ação gordura/proteína Baixa molhagem Corrosivo
a
alumínio,
cobre
galvanizados Não corrosivo ao aço inoxidável
e
Cuidados Manipulação Automáticos Temperaturas B) Carbonato de Sódio ( NaCO2) Soda Manual Dureza é incompatível Características: Saponificação moderada Molhagem emulsificação razoável Corrosão razoável Fraca enxaguagem
C) Silicatos de sódio Metassilicato de sódio (Na2SiO2.5H2O) Saponificação e enxaguagem boa Emulsificação regular Forma película protetora D) Tetraborato de sódio Borax Manual (com proteção) E) Bicarbonato de sódio Diminuição da acalinidade Formar tampão OBS: Controle de detergentes alcalinos
2.2.2 Fosfatos Dois grupos ortofosfatos e polifosfatos Características: Emulsificam Solubilizam Abrandam Evitam redeposição Ex: Fosfato trissódico ou TSP (Ortofosfato) Pirofosfsto tetrassódico Tripolifosfato de sódio Hexametafosfato de sódio Pirofosfato ácido de sódio Polifosfato tetrassódico Tetrafosfato de sódio Tripolifosfato de sódio
Ortofosfato Precipitando Polifosfato complexando
2.2.3 Agentes ácidos Prevenir o depósitos minerais Inorgânicos: Ácido Sulfúrico - H2SO4 Ácido Clorídrico- HCl Ácido Sulfânico – NH2SO2H Ácido Fosfórico – H2PO4 Ácido Nitríco – HNO2
Orgânicos: Ácido Lático Ácido Glucônico Ácido Cítrico Ácido Tartárico Hidrosiacético Ácido Levulínico Ácidos fortes Corrosão Riscos ao operador Recuperação de superfícies Ácidos orgâncos Remoção de incrustações Bacteriostáticos Seguros de manusear
Uso de inibidores: etil, propil, ou butilaminas Ariltiuréias e agentes tensoátivos Ácidos mais agentes tensoativos 2.2.4 Agentes complexantes Maior estabilidade ao calor EDTA Gluconato de sódio 2.2.5 Agentes tensoativos Detergentes
sintéticos,
agentes
de
molhagem, umedecedores, etc Líquido-líquido; líquido-gás; líquido-sólido
Características: Solúveis água fria Ativos pequenas concentrações Dureza não afeta Não formam precipitado PH não afeta, não corrosivo Bactericidas(alguns) H) Tensoativos aniônicos Ioniza em solução aquosa libera aníon Sabão Parte hidrofóbica (alquil, aril ealquil-aril) Parte Hidrofílica (sulfato ou sulfonato)
Detergentes moles Mais usados: sulfatos de alquila ou sulfonatos de alquilbenzeno OBS: Lauril sulfonato de sódio E) Tensoativos não iônicos Não liberam carga elétrica em solução aquosa Etoxilados ou polietoxilados Característica: Pouca espuma pH baixo não afeta Álcool etoxilados
C) Tensoativos anfóteros + ou - dependendo do pH do meio. Ex.: dodecildiaminoetil glicina que é ativo na forma aniônica. D) Tensoativos catiônicos Dissociam em solução produzindo um íon carreado positivamente A sua ação como detergente é pequena e seu custo elevado Excelentes propriedades antimicrobianas, sendo
por
sanificação.
isso
mais
empregados
na
3) Principais agentes sanificantes Meios físicos calor radiação ultravioleta Meios químicos compostos clorados iodóforos compostos quaternários de amônio peróxido de hidrogênio ácido peracético clorhexidina ozônio glutaraldeído
3.1 Ação do sanificante: Célula Atuação sobre a parede celular
Atuação
sobre
a
membrana
citoplasmática Atuação
sobre
proteínas
e
nucléicos Inibição da atividade enzimática
ácidos
Físicos 3.2 Calor: Atinge toda superfície Não corrosivo Não
é
seletivo
para
grupos
microrganismos Não deixa resíduos Calor úmido mais eficiente VAPOR: 77ºC - 15 min 93ºC -5 minutos vapor direto por 1 minuto ÁGUA QUENTE: 80ºC por 5 minutos AR QUENTE: 90ºC por 20 minutos
de
A) Mecanismo de ação do calor Desnaturação protéica Inativação de enzimas Desorganização dos lípídeos celulares Alteração do RNA e DNA OBS: Cuidado com resíduos e biofilmes e resposta ao choque térmico. Esporo bacteriano: Baixo conteúdo de água Ácido dipicolínico, peptídeos e ácidos orgâncios e sais de cálcio
3.3) Radiação ultravioleta Não ionizantes. redução de microrganismos de áreas de processamento, laboratórios, câmaras de repicagem para microbiologia e plástico para embalagem de leite. Vantagens Não confere sabor indesejáveis Não apresentam efeito residual Atuam somente ao nível superficial Desvantagens Alto custo Atua no DNA da célula
Químicos 3.4) Compostos clorados Usado nas industrias e desinfecção da água % Cloro Residual Total (inorgânicos) Hipoclorito de Sódio 1 - 10 Hipoclorito de Cálcio 70 - 72 Hipoclorito de Lítio 30 - 35 Cloro Gás 100 Dióxido De Cloro 17 % Cloro Residual Total (orgânicos) Cloramina T 24-26 Dicloramina T 56-60 Dicloro Dimetil Hidantoina 66 Ácido Tricloroisocianúrico 89- 90 Ácido Dicloroisocianúrico 70
Hipocloritos: Vantagens largo espectro de atuação; são efetivos contra esporos bacteriófagos; pouco afetados pela dureza da água; são de fácil utilização;
e
são relativamente baratos; Desvantagem ação corrosiva dependendo do pH e temperatura; podem provocar irritações na pele dos manipuladores; a atividade diminui com o aumento do pH; a atividade armazenamento;
diminui
durante
o
a atividade diminui n a presença de luz, ar e calor; podem atacar as concentrações elevadas
borrachas
em
Cloro gás Difícil manuseio Pessoas treinadas Soluções
aquosos
libera
ácido
Hipocloroso Dióxido de cloro Estável em soluções aquosas Hidrolisa fenólicos Reage
com
menos
intensidade
matéria orgânica (trialometanos) Manuseio difícil
com
Compostos clorados orgânicos Estabilidade armazenamento Estáveis solução aquosa Libera lentamente ácido hipocloroso Atividade período maior Trialometanos em níveis menores
Modo de ação Liberam ácido hipocloroso ação germicida Dióxiodo de cloro pH
Reage proteína membrana celular Interfere no transporte membrana DNA síntese protéica Fosforilação oxidadtiva Esporos bacterianos pH Temperatura Tempo de contato Ação: Cloro remove proteínas da cobertura do esporo (permeabilidade do agente) Estimula
geminação
permeabilidade)
(alteração
da
Aplicações do cloro na indústria Processamento de alimentos I4-8mg/l) Limpeza geral (2 – 5mg/L) Sanificação de equipamentos e utensílios (100 – 200 mg/L) Redução microbiota da superfícies de alimentos (50 – 200 mg/L) OBS: pH 6,8 a 8,5 tempo de contato 15 a 30 min Desinfecção De Alimentos Hipoclorito de Sódio a 2% Hipoclorito de Sódio a 1% Cloro Orgânico
100 a 250 ppm 100 a 250 ppm 100 a 250 ppm
Corrosividade do cloro Usar corretamente concentrações Não usar em pH baixo Temperatura ambiente Menor tempo de contato Evitar materiais passiveis Água baixos teores de sulfato ou cloretos 3.5) Compostos Iodados Mais de um século( Ititura, iodo alcoólico e soluções iodo metálico) Devido à baixa ação de molhagem Apresenta, excessiva pressão de vapor, solubilidade, Irritação à pele, olhos e mucosas de manipuladores, entre outros
Iodoforos: (iodo + tensoátivos)
55 a 65°C
80 a 90% iodo
Vantagens: Boa estabilidade e ação de molhagem Eficiente contra todos microrganismos, exceto
esporos
bacterianos
e
bacteriófagos Não deve ser usado à temperatura acima de 49ºC Não e afetado pela água dura Relativamente não tóxico Não corrosivo Não penetra na pele
Desvantagens: Eficiência diminui com aumento do pH Pode provocar descoloração Mais caro que o cloro Causa coloração de alguns materiais como o plástico Odores
desagradáveis
em
alguns
produtos Menos eficiente que o cloro (esporos e bacteriófogos) Modo de ação I2 liberado em soluções aquosas Destruição estrutura protéica da parede
I2 inibiria sistemas enzimáticos oxidação do
aminoácido
tirosina,
formando
diiodotirosina Utilização na industria pH 4, 40°C Determinar concentração (10mg/L IRL) Detergente–sanificantes ácido) Limpeza CIP Evidencia pedras do leite Nebulização
(iodóforos
+
3.3 Clorhexidina Diglunato de clorhexidina (solúvel água) Dureza da água, malhagem ruim Tensoativos catiônicos e aniônicos Modo de ação: Rápida desorientação da membrana Coagulação citoplasmática Vantagens Não possui cor nem odor Baixa toxicidade Desvantagens Inativado por precipitação com sais minerais Tem pouco efeito de molhagem
3.4 Ácido peracético Recentemente no mercado nacional Ácido
peracético
(principal
elemento),
peróxido de hidrogênio, ácido acético e ácido sulfúrico. Oxidação do material celular
Vantagens Ativo a baixas concentrações; Apresentam amplo espectro de ação, atuando contra bactéria, vírus, fungos, algas, inclusive esporos; Não
altera
o
sabor
ou
odor
dos
alimentos, não precisando ser enxaguado; Nas
concentrações
de
uso
não
é
corrosivo ao aço inoxidável; Mantém a atividade em temperatura de 0ºC a 90ºC.
Devantagens Não é facilmente titulável; O produto puro é corrosivo apele e irritante aos olhos e sistema respiratório; Pode atacar borracha de baixa qualidade e metais; É instável à ação da luz e matéria orgânica
3.5
Compostos
quartenários
de
amônio Tensoátivos catiônicos As vantagens são inodoros, incolores, não-corrosivos e não irritantes; estáveis à temperatura ambiente; ativos em ampla faixa de pH; solúveis em água; são mais ativos em presença de matéria orgânica
possuem ação sanificante residual; são bastante estáveis durante o armazenamento; possuem bom poder de penetração; bastante ativos contra microrganismos termodúricos. Desvantagens eficiência germicida e seletiva; são
incompatíveis
aniônicos;
com
tensoativos
atividade diminui em presença de íons Ca,2+ Mg,2+e Fé
2+
;
ineficientes contra bacteriófagos e esporos; podem causar problemas de espuma; podem causar sabores estranhos em laticínios; inibem culturas láticas; são mais caros que os compostos clorados.
Modo de ação Inibição enzimática Desnaturação protéica Lesão da membrana citoplasmática OBS; melhor em Gram-positivas (EDTA) Uso na indústria: Pisos Paredes Utensílios Manipuladores OBS: superfícies porosas
3.6 Peróxido de hidrogênio Vantagens Baixa toxicidade Baixo efeito residual Não requer enxágüem Desvantagens Corrosivo a cobre , zinco, bronze Baixas temperaturas requer longo tempo de contato Requer precaução no manuseio e dosagem Modo de ação Oxidação energética dos componentes celulares Esporicida
3.6 Ozônio Gás instável Solúvel em água Odor característico Potente oxidante Forma triatômica e instável do oxigênio ( 03 ) Formada
pela
excitação
molecular
à
oxigênio
ambiente
energizado,
recombinação com
do
atômico que
oxigênio em
permite
um a
outras moléculas de
oxigênio, produzindo ozônio.
Usos Alta
capacidade
desinfetante
e
sanificante Amplo espectro de ação: Bactérias, vírus, fungos, leveduras e formas esporuladas. A conc. e o tempo de ação são menores que para o cloro. Retira
turbidez,
sabor
e
odor
desagradáveis da água. Oxida poluentes orgânicos e inorgânicos. Sub-produtos apresentam menos efeitos deletérios à saúde. Está sendo utilizado para o tratamento da água por mais de 09 décadas.
Modo de ação: Oxida rapidamente compostos insaturados, Aminoácidos e proteínas contendo SH. Nível celular -Oxida grupos sulfidrilas e amino. -Coagula proteínas. -Inativa enzimas (Catalase, peroxidase e desidrogenase)
Avaliação da sanificantes
eficiencia
Laboratoriais Teste do ceficiente fenôlico Teste da diluição de uso Teste da capacidade Teste de susupeção Teste esporicida Em uso Uso simulado
de
Referencias bibliográficas Geral: •FORSYTHE, S.J. Microbiologia da segurança alimentar. Artemed, 2000. 424p •ANDRADE, N.J; MACÊDO J.A.B. Higenização na indústria de alimentos. Ed Varela,182p 1996. •Silva.J., E. A. Manual de controle higiênico-sanitário em alimentos. São Paulo, Varela, 1996. 329 p. •Germano, P.M,L. Higiene e Vigilância Sanitária de AlimentosSão Paulo: Livraria Varela,2001 Artigos