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Limpeza e Desinfecção de Equipamentos de Ordenha e Tanques - Parte 2

Por Marcos Veiga Santos
postado em 12/03/2004

1 comentário
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4 - Fatores críticos sobre a ação dos detergentes

Concentração: para a máxima eficácia, os produtos para limpeza devem ser utilizados de acordo com as recomendações do fabricante. Isto envolve a necessidade de medir a quantidade de água e do produto para atingir a concentração adequada. Baixas concentrações têm como resultado uma limpeza incompleta pela ação química, enquanto que o excesso (altas concentrações) pode causar deposições, reduzir a eficiência e aumentar o custo da limpeza. Elevadas concentrações podem causar corrosão e formação de filmes no equipamento.

Temperatura: cada detergente possui uma faixa de temperatura ótima para maximizar a sua ação química. Por exemplo, em baixas temperaturas a ação química é diminuída, e em temperaturas muito elevadas alguns ingredientes podem ser degradados. A atividade das soluções de limpeza geralmente melhora com o aumento da temperatura, entretanto temperaturas demasiadamente altas causam volatilização de certos ingredientes dos detergentes.


Tempo de contato: é necessário um tempo mínimo para que a ação química do detergente ou sanitizante ocorra e remova os resíduos de leite. Este período pode variar de acordo com a quantidade de resíduo a ser removido e a temperatura, no entanto, cada ciclo deve durar de 5 a 10 minutos.

Limpeza manual: para sistemas mais simples tipo latão ao pé, normalmente os vários componentes que entram em contato com o leite (unidade de ordenha, latão e mangueiras) são desmontados e lavados manualmente. No entanto, mesmo em equipamentos sofisticados, alguns componentes ainda necessitam ser desmontados para limpeza manual. Neste caso, a ação mecânica de esfregar, juntamente com a ação química dos detergentes, realiza a remoção dos resíduos de leite e os depósitos formados. É também muito comum mergulhar os vários componentes em solução detergente por longo período de tempo.

Em sistemas de ordenha com linha de leite de diâmetro maior ou igual a 60 milímetros é altamente recomendável a instalação de um injetor de ar para admissão cíclica de ar no sistema durante a limpeza. O objetivo é criar um padrão de "fluxo lento" (slug flow) fazendo com que a solução de limpeza entre em contato com toda a superfície das tubulações, formando um filme de solução detergente, a medida que o fluxo caminha nas tubulações.

Uma alternativa para sistemas sem injetor de ar é ajustar o volume de água no tanque de limpeza (pia) de forma que o tanque fique vazio após todos os principais componentes do equipamento terem circulado a solução de limpeza, o que aumenta a velocidade do fluxo a medida que a solução é retirada do sistema. Esta estratégia é de difícil controle para sistemas maiores e mais sofisticados.

Água: a água é o principal constituinte de todas as soluções de limpeza e sanitizantes. Sendo assim o uso de água de boa qualidade é absolutamente fundamental para atingir a eficiência na limpeza. A presença de partículas sólidas, minerais e outros constituintes afeta a eficiência dos detergentes. Faz-se necessário ajustar a concentração de detergente em função da dureza da água. A tabela abaixo apresenta dois sistemas de medida de dureza da água.


A dureza da água é resultado principalmente da presença de elevadas concentrações de sais de cálcio e magnésio que se precipitam quando em contato com detergente alcalino. Estes precipitados são de difícil remoção das superfícies do equipamento e reduzem a eficiência da limpeza. A água com elevada dureza ("água dura") neutraliza a ação os detergentes e favorece a formação de filmes, além de causar problemas nos aquecedores de água.


A água deve apresentar também boa qualidade microbiológica (água potável), com ausência de coliformes fecais. Especial atenção tem sido dispensada na questão ambiental e da preservação da qualidade da água. Entre os principais problemas na captação de água de boa qualidade está a escolha da fonte, buscando-se evitar a captação de água com riscos de contaminação (próximos a locais com acúmulo de matéria orgânica) e a falta de tratamentos preliminares como a filtração e a cloração.

5 - Principais sistemas de limpeza:

O tipo de limpeza empregada nas fazendas leiteira depende diretamente de fatores como custo, disponibilidade de recursos e capacitação técnica de funcionários. Em pequenos rebanhos, a limpeza manual é predominante. Em grandes rebanhos, por outro lado, são encontrados controladores de limpeza automáticos e injetores de ar, onde as soluções são dosadas automaticamente e a temperatura e o volume da água são controlados. Na maioria dos países do mundo a rotina de limpeza envolve um enxágüe inicial, um ciclo de detergente alcalino clorado, periodicamente um ciclo de detergente ácido e uma sanitização antes da ordenha.

    Para qualquer processo de limpeza são necessários três passos principais:

    a) Remover os resíduos do leite das superfícies;
    b) Quebrar os resíduos em partes menores;
    c) Retirar os resíduos após a quebra em partes menores.
Na limpeza manual, a esfregação (ação mecânica) auxilia na obtenção destes 3 requerimentos, no entanto, na limpeza por circulação (tipo CIP) os requerimentos são: tempo, temperatura, volume, concentração do detergente e a relação entre a velocidade e a turbulência.

Limpeza por circulação (CIP)

a) Tempo: a duração dos ciclos de limpeza CIP é um dos fatores que afetam a ação química dos detergentes e do sanitizante. Um período de tempo curto resulta em limpeza deficiente e formação de filmes.

Para o ciclo de limpeza com detergente alcalino recomenda-se a circulação por aproximadamente10 minutos. Uma duração superior implica em diminuição da temperatura da solução, o que promove a redeposição dos resíduos. Por outro lado, períodos menores que 10 minutos, podem não ser suficientes para a ação química do detergente.

A duração do ciclo do detergente ácido é de 5 minutos. Da mesma forma isto é o período necessário para o detergente ácido neutralizar completamente o resíduo do detergente alcalino e do cloro. Para o ciclo da sanitização, a duração recomendada também é de 5 minutos, o que seria suficiente para reduzir a contaminação bacteriana.

b)Temperatura: a temperatura da água é importante, pois o detergente alcalino clorado não atua bem em baixas temperaturas. No enxágüe inicial a temperatura ideal para a água é entre 35 e 43oC, o que facilita a remoção dos resíduos mais grosseiros e maximiza a eficiência dos próximos ciclos de limpeza. Durante o ciclo do detergente alcalino a temperatura inicial deve ser de aproximadamente 70oC e no final do ciclo não inferior a 40oC. Temperaturas superiores a 77oC causam desnaturação e aderência nas superfícies, além de dissipar o cloro do detergente alcalino clorado, o que conseqüentemente reduz a sua eficiência. Por outro lado, a gordura do leite sofre saponificação em temperaturas inferiores a 34oC.

O ciclo do detergente ácido deve ser realizado em temperatura entre 35 e 43oC, sendo que temperaturas acima de 60oC causam evaporação do detergente ácido e formação de depósitos minerais.

c)Volume: a quantidade de água usada em cada ciclo afeta diretamente a ação química e a capacidade de entrar em contato com todas as partes do equipamento. Em função da enorme variação de configurações de equipamentos, deve-se consultar as empresas fornecedoras de sistemas de ordenha para seguir as recomendações dos volumes de água a serem usados. Volume insuficiente dificulta a limpeza, pois a solução detergente não atinge toda a superfície. Como recomendação geral, o volume de água de ser de aproximadamente 30-50% da capacidade interna das tubulações e da unidade final.

d)Concentração do detergente: recomenda-se sempre utilizar as recomendações do fabricante para as dosagens dos detergentes, lembrando-se que cada ciclo de limpeza tem a sua concentração adequada para atuação. Nos locais com água dura é necessário ajustar as dosagens dos detergentes para não reduzir a eficiência da limpeza.

Após a diluição, o detergente alcalino deve apresentar pH mínimo de 10 a 11,5 necessário para emulsificar as gorduras. A mesma diluição deve fornecer entre 75 a 200 ppm de cloro para ação sobre as proteínas.

Durante o ciclo de sanitização, a solução deve ter pelo menos 100 ppm de cloro ativo após a diluição. Todas as características de pH, alcalinidade e cloro podem ser testados com o uso de kits para avaliação dos níveis destes compostos e a sua capacidade de remoção de resíduos.

e)Velocidade e turbulência das soluções de limpeza: Na limpeza por circulação a ação mecânica da limpeza é conferida pela turbulência e velocidade do fluxo das soluções dentro das tubulações. Esta velocidade pode ser adequada pelo uso de injetores de ar em determinado intervalo de tempo. A admissão de ar controlada permite a formação de fluxo lento que auxilia na remoção de resíduos.


f)Drenagem adequada: As tubulações de leite e limpeza devem ter um desnível adequado para facilitar a drenagem e evitar que os resíduos facilitem a multiplicação microbiana.

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Comentários

Lucas André Albrecht

Marechal Cândido Rondon - Paraná - Indústria de laticínios
postado em 20/03/2014

Ótimo post professor Marcos,

Fatores básicos que devemos ter em nossas indústrias e, de tão básicos as vezes esquecemos. Quem tem membranas filtrantes, fique atento nos fatores criticos dos detergentes. Confira os check fluxos e garanta um tempo de vida maior delas.

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