DIA - “Planta Elaboradora de Nutrientes y Alimentos Funcionales”

PROCEDIMIENTO DE LIMPIEZA E HIGIENIZACIÓN

PLANTA DE PRODUCCION AQUAPROTEIN S.A.

A) Limpieza CIP (Cleaning in Place)

Para la producción de alimentos de alta calidad, todas las partes del proceso que estén en contacto con la materia prima durante la elaboración, deben estar escrupulosamente limpias. Tanto las tuberías, como intercambiador de calor, estanques y el secador, deben ser higienizados y sanitizados inmediatamente después de culminado el proceso productivo, para que en la próxima partida el sistema esté limpio y libre de microorganismos que contaminen el producto final.

Las siglas C.I.P. (cleaning in place) significan en español “limpieza en el lugar”, en otras palabras, sin desmontaje del equipo de producción. El propósito del sistema CIP es eliminar los depósitos de compuestos orgánicos propios del proceso como restos de proteínas, hidratos de carbono, grasas, minerales y otros, que son nutrientes que estimulan el crecimiento bacteriano.

En el ciclo de limpieza CIP se realiza una limpieza química basada en los parámetros concentración y tipo de agentes de limpieza, temperatura y tiempo de lavado que permitan asegurar la inocuidad de los artefactos lavados. La suciedad se disuelve químicamente y la velocidad de fluyo debe ser adecuada para arrastrar las partículas desprendidas de suciedad.

Los detergentes usados con esta aplicación pueden ser clasificados como sustancias ácidas como básicas. Los detergentes de limpieza básica o ALCALINOS actúan como emulsionantes, disuelven grasas y proteínas y actúan como agentes bactericidas. El agente usado comúnmente es el hidróxido sódico o sosa cáustica (NaOH) en concentraciones del 0.2% al 2%. Este producto reacciona con las grasas depositadas y produce agentes tensoactivos que mejoran el proceso de lavado. Las soluciones ACIDAS, son usadas en concentraciones del 0.5% al 2% y remueven depósitos de sales, incrustadas en el sistema, las cuales se forman en superficies calientes. Los ácidos usados normalmente son el acido nítrico (HNO3) al 0.5% o el ácido fosfórico (H2PO4) al 2%.

Los pasos de una limpieza CIP son:

1. ENJUAGUE INICIAL

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Durante un tiempo establecido se hace circular agua limpia en el circuito de lavado a modo de desprender la mayor parte de residuos del proceso.

IMPORTANTE: Las aguas de enjuague se acumularán y dispondrán como materia prima, en la elaboración de nutrientes vegetales.

2. RECIRCULACION CON SOL. NAOH

Se hace circular una solución de hidróxido de sodio por el equipo, 1% NaOH a 80ºC, y se recirculará durante el tiempo necesario para que el equipo tenga la limpieza requerida.

3. ENJUAGUE INTERMEDIO

Una vez culminada la limpieza alcalina y vaciado el circuito de la solución alcalina, se realiza un enjuague con el fin de remover los restos que queden y las trazas de químico.

4. RECIRCULACIÓN CON ÁCIDO

Se hace circular una solución de ácido nítrico por el equipo, 1% HNO3 a 80ºC, y se recirculará durante el tiempo necesario para que el equipo tenga la limpieza requerida.

5. ENJUAGUE FINAL

Una vez terminada la limpieza ácida y vaciado el circuito de la solución, se realiza un enjuague con el fin eliminar trazas de ácido en la línea de producción.

Se estima que la cantidad de solución alcalina y de solución ácida a usar en el CIP es de 600 L/semana cada una.

B) Residuos del CIP

Se tienen dos corrientes o RILes del CIP.

1. RECAMBIO SOLUCIONES DE LIMPIEZA

Ambas soluciones de limpieza, alcalina y ácida, se recambiarán al mismo tiempo.

La solución alcalina estará compuesta por 595 kg de agua y 5 kg de NaOH.

La solución ácida estará compuesta por 595 kg de agua y 5 kg de HNO3

Al momento del recambio, ambas soluciones se drenarán hacia un estanque de polietileno. Una vez allí las soluciones, se adicionará al estanque aprox. 2,9 kg de HNO3, con vistas a estabilizar la solución y obtener un equilibrio estequiométrico, según:

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NaOH + HNO3 NaNO3 + H2O

Esta operación anterior se realizará una vez a la semana, por lo que se garantizará una reacción completa.

El balance de masa final de ésta reacción es el siguiente:

Productos iniciales:

SOLUCIÓN ALCALINA Agua 595 kg

NaOH 5 kg

SOLUCIÓN ÁCIDA Agua 595 kg

HNO3 5 kg

NaOH para neutralización NaOH 2,877 kg

Producto final:

Nitrato de Sodio NaNO3 10,626 kg

Agua estequiométrica Agua 2,251 kg

Agua solución NaOH 1.190 kg

Finalmente, se obtendrán como resultado de la neutralización, un gasto semanal de 1.202,887 kg de solución de NaNO3 al 0,891% de concentración, es decir, 1,2 m3 0,9 % NaNO3/semana aproximadamente. Dicha corriente se utilizará como materia prima en la elaboración de nutrientes vegetales.

2. ENJUAGUES DEL CIP

Se estima que se generarán aproximadamente. entre 1 y 1,5 m3 de enjuagues, y una mitad provendrá del enjuague alcalino y la otra mitad del enjuague ácido. Dichos enjuagues serán filtrados con una malla de mesh determinado para retener el resto del material orgánico que arrastró el enjuague. Ambos enjuagues se depositarán en el mismo estanque donde se acumularán y semanalmente se ajustará el pH, adicionando hidróxido de sodio o ácido nítrico según sea necesario, luego de lo cual esta agua se usará como materia prima en la elaboración de nutrientes vegetales.

Con estas aguas de enjuague ocurrirá la misma reacción química que con las del recambio de soluciones de limpieza, sin embargo, las primeras estarán más diluidas.

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