Muito antes da aprovação da Lei de Segurança Alimentar e Modernização (FSMA) em 2011, os processadores de alimentos nos EUA eram legalmente obrigados pelo Código de Regulamentação Federal (21 CFR 110) a produzir alimentos seguros e saudáveis. Além da conformidade, o cuidado com os consumidores e sua marca são razões adicionais para lidar com os perigos potenciais em suas instalações.
Ao longo dos anos, os métodos para melhorar a segurança alimentar têm sido explicitados em várias diretrizes e padrões da indústria. São abordagens de gestão ou projetos de equipamentos que ajudam a melhorar a segurança e a qualidade dos alimentos. Uma diretriz prática é um plano de Análise de Perigos dos Pontos Críticos de Controle (HACCP). Na verdade, é necessário para alguns processadores.
Em um plano HACCP, o proprietário do processo identifica todos os “pontos críticos de controle” dentro do processo. Estes são locais onde um contaminante biológico, químico ou físico pode potencialmente entrar no processo e/ou contaminar o produto. Para cada ponto identificado, a instalação estabelece medidas que gerenciarão o perigo até limites aceitáveis.
Se um plano HACCP é necessário ou voluntário para seu negócio, a filtragem deve ser um componente importante.
Ar comprimido, gases como nitrogênio, água e outros líquidos, e vapor industrial ou culinário são comuns na maioria dos processos alimentícios. Essas utilidades são fontes líderes de petróleo, micróbios ou partículas trazidas de fontes externas ou coletadas em equipamentos de processo. A principal medida de controle para estes riscos de utilidades é filtragem.
O planejamento de Análise de Perigos e Controle Preventivo Baseado em Riscos (HARPC) aborda os riscos em toda a cadeia de fornecimento de uma empresa. Praticamente todas as instalações são obrigadas a ter um plano de segurança alimentar HARPC sob a Lei de Modernização e Segurança Alimentar de 2011.
O planejamento do HACCP se concentra no gerenciamento dos riscos de contaminação no próprio processo. A FMSA requer planos HACCP para processadores de sucos, frutos do mar, aves e carnes, mas o recomenda para todos os processadores de alimentos.
Em geral, existem tipicamente três áreas onde ocorrem riscos de contaminação dos serviços públicos e onde a filtragem é tão importante:
A sala de serviço é onde estão localizadas as linhas de água, caldeiras, tanques e geradores. Uma vez que este é o ponto de partida para utilidades distribuídas por toda a planta, qualquer contaminação na água, ar/gás ou vapor neste ponto inicial pode viajar a jusante.
A pré-filtragem é importante, pois as utilidades saem desta área e entram no processo.
Após viajar através das tubulações ou tanques da fábrica, as empresas de serviços públicos podem ter contato alimentar direto ou indireto a jusante. Os filtros fornecem aos processadores um passo importante antes que a utilidade seja utilizada no processo. Ar estéril, líquido estéril e filtros de vapor culinários são melhor colocados no ponto de uso em cada linha de utilidades.
Antes da selagem, pode haver uma oportunidade final para remover os contaminantes remanescentes. Qualquer água, vapor ou ar comprimido utilizado para formar, limpar ou abrir embalagens também deve ser filtrado primeiro.
Cada processo alimentar é único e sujeito a diretrizes específicas da indústria, tais como 3-A Sanitary Standards, British Retail Consortium (BRC), ou outros. No entanto, existem princípios gerais que se aplicam à filtragem de utilidades na maioria dos processos alimentícios. Aqui estão os perigos únicos para cada utilidade e as melhores práticas de filtragem em pontos críticos de controle.
O ar comprimido move os ingredientes, texturiza os alimentos, seca os equipamentos e sopra os bolores dos recipientes. Outros gases utilizados no processamento de alimentos são o oxigênio puro, o dióxido de carbono e o nitrogênio. Com a presença de condensação e lubrificantes, os equipamentos que geram ou armazenam essas utilidades podem ser um terreno fértil para micro-organismos. Quando são utilizados tanques de abastecimento, a troca de tanques também pode expor as linhas abertas a contaminantes transportados pelo ar.
Dica: Para melhor capturar óleo e condensação do ar comprimido, escolha um filtro que seja oleofóbico e hidrofóbico – e que tenha sido testado em condições úmidas.
Na sala de serviço, condicionar o ar comprimido para que permaneça seco e livre de óleo ao entrar no processo. Isto pode ser feito com um separador ciclone para girar o líquido a granel, um ou mais pré-filtros coalescentes de 1 a 5 micra para capturar aerossóis de óleo, e um secador de ar de adsorção para remover os vapores restantes. A jusante, onde ar estéril é necessário no processo, filtrar cada ponto de uso com um filtro final absoluto de 0,2 mícron no equipamento de injeção.
A água de processo é utilizada para lavagem e esterilização, reidratação e cozimento, caldeiras de aquecimento e sistemas de recuperação de produtos. As tubulações e poços municipais podem carregar detritos, e equipamentos como caldeiras podem se degradar e introduzir sedimentos com o tempo. Quando a água do ingrediente é necessária, o carvão ativado usado na descloração pode, por si só, tornar-se uma fonte de alimento para um biofilme bacteriano que provoca a formação de osmose reversa (RO) dispendiosa.
Dica: Se sua membrana RO estiver durando dois anos ou menos devido ao acúmulo de biofilme, melhore o pré-filtro. Uma mídia plissada de profundidade com eficiência de captura verificada proporcionará uma proteção RO superior e economizará custos.
Na sala de serviço, a água da fonte deve ser pré-filtrada com um filtro de profundidade nominal de polipropileno de 10 micra – um nível aceitável para o uso de vapor no local (SIP) ou clean-in-place (CIP). Para níveis mais altos de sólidos em suspensão, pode ser necessária uma série de pré-filtros líquidos de 50, 20 ou 10 micra. Em linhas de água dedicadas a suas estações de lavagem, cozimento, mistura ou injeção (contato direto e indireto com alimentos), coloque filtros esterilizados de 0,2 micra para retenção de bactérias. Esta classe produz água pasteurizada-equivalente.
O vapor de grau vegetal é uma fonte indireta de calor, e o vapor de grau culinário é usado para cozinhar alimentos por injeção, ou para esterilizar superfícies de contato com alimentos. Enquanto as temperaturas do vapor resistem ao crescimento microbiano, a corrosão é um risco maior de contaminação nas linhas de vapor de carbono ou aço galvanizado, que estão sob constante condensação e calor. A ferrugem pode contaminar o produto alimentar, entupir as linhas de pulverização e danificar equipamentos de aço inoxidável.
Manter o vapor relativamente seco reduz os riscos de corrosão e minimiza a entrada de água da caldeira em seu produto. Para remover a condensação a granel, coloque um pré-filtro coalescente (chamado separador de arrastamento) em cada linha de vapor imediatamente antes das válvulas de redução de pressão em seu processo. A redução da condensação ajuda a evitar o desgaste prematuro das válvulas. Em seguida, em cada ponto de uso, colocar um filtro de vapor final. O vapor de grau culinário para injeção direta ou uso CIP/SIP requer uma filtragem que remove 95% das partículas de 2 micra.
Dica: Em temperaturas e pressões mais altas, os filtros de tubo de carbono podem derramar partículas. Especifique o aço inoxidável de alta qualidade – especialmente se seu processo for regulamentado pela Portaria sobre Leite Pasteurizado.
A filtragem tem tudo a ver com a eficiência certa no tamanho certo de mícron no local certo. Aqui estão princípios importantes a ter em mente ao mapear seu sistema de filtragem de ar/gás, líquido e vapor e depois mantê-lo:
Nas etiquetas dos filtros, a eficiência de captura é expressa como “valores de redução de carga” ou LRV. Isto se refere à porcentagem de contaminantes a montante que um filtro é capaz de reduzir. Um LRV de 7 logs significa que um filtro de 0,2 mícron foi verificado para reduzir 99,999998% (7 noves) de contaminantes de desafio a um diâmetro de 0,2 mícron. Os filtros Donaldson são todos classificados com um LRV de 7, o mais alto padrão da indústria.
Selecione cuidadosamente os elementos filtrantes. A fabricação da filtragem não é padronizada, por isso compensa as fichas técnicas dos consultores. Faça uma parceria com um fabricante de filtros que pode ajudá-lo a entender seus produtos e também considerar estas questões:
Não assuma que um filtro rotulado para capturar partículas muito pequenas (como 0,01 mícron) é melhor que um filtro de 0,2 mícron. Esta é uma afirmação feita por alguns fabricantes que pode ser confusa. Na realidade, as partículas de 0,01 mícron são bastante fáceis de serem aprisionadas porque se movem em caminhos erráticos – um princípio conhecido como Movimento Browniano. Uma partícula de 0,2 mícron é a partícula mais dura para capturar, e em média, o tamanho das menores bactérias potencialmente presentes em seu processo. Se sua aplicação requer um filtro de ar estéril, por exemplo, é imperativo usar um filtro de 0,2 mícron classificado com uma alta eficiência de captura. Os padrões da indústria de alimentos e bebidas exigem um valor de redução de log (LRV) de 5 ou mais, o que requer o uso de um filtro que tenha sido verificado para capturar 99,9998% dos contaminantes. Os filtros Donaldson excedem esta norma com um LRV verificado de 7.
Existem múltiplas normas e regulamentos que regem o ar estéril, vapor e líquidos utilizados no processamento. Para obter um guia dos órgãos que estabelecem as normas atuais e quais processos ou equipamentos eles abordam, faça o download de nossa Visão Geral de Regulamentação e Melhores Práticas.
Embora cada instalação seja única, existem semelhanças entre as fábricas que produzem determinados alimentos e bebidas. A Donaldson desenvolveu vários Mapas de Projeto de Filtragem para aplicações específicas. Lembre-se de que estes são para iniciar seu projeto e não devem ser usados sem verificação individual para suas instalações e processos específicos.