Atualmente são basicamente dois os principais métodos ou processos de limpeza na indústria Alimentar de processamento de alimentos: os processos COP (Cleaning Out of Place) e os processos CIP (Cleaning In Place).

Os processos COP consistem em limpezas, geralmente manuais, das superfícies dos componentes e equipamentos da instalação, equipamentos como: bancadas de trabalho, fitas de transporte, equipamentos móveis, exteriores de depósitos, máquinas de enchimento, entre outros. Normalmente, este tipo de limpeza necessita de maiores concentrações de agentes de limpeza e gera mais resíduos.

Por outro lado, os processos CIP (Cleaning in Place) servem para garantir a correta limpeza e Higienização das superfícies interiores (em contacto com o produto) como interiores de depósitos, de tubagens, de máquinas de enchimento, etc.

Hoje em dia, existem exigências higiénicas em todas as fases produtivas na indústria alimentar para salvaguardar a integridade das propriedades organoléticas do produto durante a sua vida e evitar que possa ocorrer qualquer intoxicação no consumidor.

Processo CIP (Clean In Place)
Limpeza

Na Indústria Alimentar, é habitual conciliar ambos os processos de limpeza e higienização, ainda que os processos de limpeza CIP tenham muito mais relevância.
Neste processo a limpeza de instalações de produção é realizada sem desmontar ou alterar o estado de funcionamento para assegurar a consistência e a sustentabilidade. Para assegurar uma limpeza eficiente deverão estar presentes os quatro fatores incluídos no círculo de Sinner:

Estes fatores são: Produtos Químicos, Energia mecânica, Temperatura e Tempo. Todos os fatores devem estar presentes em qualquer momento durante a atividade de limpeza, cada um deles na medida correspondente. Se quiser diminuir algum destes elementos, deverá aumentar outro ou outros para completar o círculo.

Produtos Químicos

Este fator refere-se à energia química ou à concentração da dissolução de limpeza. A escolha do detergente mais adequado dependerá do seguinte:

  • Rapidez de solubilidade na água do detergente.
  • Rapidez de hidratação e dissolução dos resíduos.
  • Alto poder sequestrante.
  • Boa capacidade de enxaguamento.
  • Não espumante.
  • Não corrosivo.
  • Compatível com os equipamentos a limpar.

Energia mecânica

Nos processos CIP refere-se a caudais, velocidade e pressão do fluxo. Se estiver a limpar tubagens, importa considerar o caudal e a velocidade do fluxo. Durante a limpeza, importa conseguir que o fluxo seja turbulento nas tubagens.

A velocidade do fluxo é a distância percorrida por tempo (m/s). Esta velocidade não é constante no interior da tubagem, é maior no centro e menor nas suas paredes devido à fricção do fluxo com as paredes do tubo, a curva com velocidades que se gera é conhecida como “perfil de velocidade”. O veio de fluidos da superfície da tubagem cuja velocidade é zero designa-se “camada sub-laminar”. Ao aumentar a velocidade, a camada sub-laminar torna-se mais estreita em relação ao que a camada de resíduos na superfície da tubagem pode “receber”, a ação mecânica.

Para uma limpeza, a velocidade mínima necessária é de 1,5 m/s, para eliminar a camada sub-laminar é preciso >0,3 m/s, pelo que a velocidade do fluxo recomendada durante o ciclo de limpeza deve ser, no mínimo, de 1,8 m/s.

Para conseguir uma limpeza de depósitos e tanques eficaz temos de ter em conta o caudal e a pressão.

É bastante frequente a utilização de bolas fixas que trabalham usando grandes volumes de líquidos a baixa pressão, o objetivo é garantir que o líquido de limpeza flua através de toda a superfície interna do Depósito ou tanque. O efeito da limpeza é realizado pelo deslizamento das dissoluções de limpeza pelas paredes dos depósitos devido à gravidade. Com este sistema de bolas fixas, o consumo de dissoluções é elevado, bem como o tempo para a limpeza eficaz, dado que a Energia mecânica é muito baixa e para o efeito de limpeza, o tempo, a temperatura e o produto químico deverão contribuir mais.

Por outro lado, existe um método mais moderno e mais eficaz onde o que se pretende é direcionar um volume mais pequeno de líquido de limpeza para uma maior pressão para as superfícies. Isto ocorre por meio de um jato que produz uma ação de lavagem (efeito mecânico) em forma de varrimento sequencial sobre toda a superfície interna do depósito. Para este método utiliza-se umas cabeças de jato rotativas.

Para obter uma limpeza eficaz, é importante a escolha do local, o tipo e o número de cabeças de limpeza para conseguir uma cobertura completa, já que é preciso ter em conta possíveis formações de “sombras” devido a agitadores, defletores, bocas de inspeção, tubagens, etc.

Diferentes tipos de bolas/cabeças de limpeza e os seus efeitos mecânicos.

Temperatura

A temperatura é um fator que afeta tanto a viscosidade como a velocidade de reação.

A escolha da temperatura para a limpeza dependerá da possibilidade de calefação de dissoluções, do tipo de sujidade, da dificuldade de eliminação da sujidade e da fórmula do detergente. As empresas que fabricam os detergentes específicos costumam recomendar temperaturas de aplicação dos produtos para um ótimo rendimento destes, os materiais dos equipamentos a serem limpos.

Cada detergente possui um Ponto ótimo de atuação, acima do qual não obtém nenhum benefício, muito pelo contrário, pode estar associado a algum tipo de deterioração.

NaOH: mínimo 80ºC
HNO3 : 60 – 80ºC

O controlo da temperatura é importante, a mais quente nem sempre é a melhor. Neste contexto, a medição precisa da temperatura e a calibração periódica dos termómetros é muito importante.

Tempo

Todos os processos fisico-químicos de dissolver/dispersar depósitos de resíduos dependem de fatores temporais. Depende de vários fatores, tais como:

  • Eficiência química do detergente.
  • Resíduos (são eliminados camada a camada)
  • Concentração de detergente
  • No caso dos depósitos e tanques, o tempo também dependerá do tipo de bolas de limpeza.

Ciclo de limpeza

Cada processo de fabrico dentro da Indústria Alimentar tem certos requisitos específicos de limpeza para conseguir os parâmetros de Higienização, este vai variar das propriedades físicas do produto (solubilidade, viscosidade), do tipo de instalação e dos equipamentos a limpar, tubagens, depósitos, máquinas de enchimento…

Um exemplo de Ciclo de limpeza “Padrão” poderia ser o representado no seguinte esquema.

Fase 1: Enxaguamento (água recuperada) 5 min.

Fase 2: Sódio 20 min.

Fase 3: Água limpa 5 min.

Fase 4: Ácido 20 min.

Fase 5: Enxaguamento final 5 min.

 

 

A importância das limpezas nos processos da Indústria Alimentar de processamento de alimentos faz com que esta seja encarada como mais uma etapa do Processo total. É por isso que uma boa escolha da conceção dos equipamentos e dos procedimentos de limpeza ajudarão a garantir um produto final em ótimas condições para colocar no mercado à disposição do consumidor.