ENVASE 3PC | Información Técnica | PROCESOS

Información Técnica

Recontaminación Microbiológica de las Conservas Alimenticias en Envases Metálicos

reccontaminacion microbiologica de conservas alimenticias en envases metalicos

Los alimentos conservados en envases metálicos herméticos, que son procesados térmicamente y presentados como conservas alimenticias duraderas, no habrían tenido la amplia aceptación de los consumidores, así como la global difusión comercial que disfrutan actualmente, sin el desarrollo continuo de envases sanitarios metálicos mejorados.

Los envases para la fabricación de conservas deben ser fuertes y durables, pero lo más importante ser capaces de permanecer sellados herméticamente bajo condiciones normales de operación y logística comercial, para así evitar durante su vida útil la recontaminación microbiológica del alimento por infiltración.

La conservación segura de las conservas alimenticias, para que se mantengan inalterables y aptas para el consumo humano directo (CHD) dentro de un marco de inocuidad alimentaria (FDA, USDA-Food Safety and Inspection Service), considera el cumplimiento irrestricto de las siguientes condiciones:

  1. El manejo y envasado apropiado de los alimentos con procedimientos acorde a las Buenas Prácticas de Manufactura (GMP), que eviten el deterioro incipiente o fermentación de la materia prima con producción de gas. Y lo más importante, el manejo de los envases tanto en recepción como en producción, para generar latas herméticamente cerradas que sean capaces de prevenir la infiltración o el reingreso de microorganismos al producto luego del pasteurizado o esterilizado.
  2. Un tratamiento térmico eficaz, definido por una autoridad de proceso que otorgue al alimento una esterilidad comercial estable en condiciones normales de almacenamiento y distribución. Así también la planta conservera deberá poseer un equipamiento idóneo, bien diseñado y una apropiada estandarización del banco de autoclaves.
  3. El uso de procedimientos operacionales apropiados para el enfriamiento de las latas y para el manejo de estas en el post-enfriamiento, que protejan la integridad del envase sellado y procesado térmicamente.

Manejo y Envasado Apropiado de los Alimentos

 El manejo o preparación del alimento, dependiendo de su composición química y bromatológica pasa por varios procesos, como mantenimiento en cadena de frío, clasificación, lavado, mezcla, escaldado, precocimiento y otros, que evitará la proliferación microbiológica, el deterioro incipiente o fermentación del alimento en las etapas posteriores, como el envasado, adición de líquido de cobertura, cierre y esterilizado.

El escaldado con agua caliente a la que se somete la mayoría de productos vegetales, o el cocimiento con vapor directo en el caso de los cárnicos, se realiza principalmente entre los 80 y 100 °C (176 y 212 °F), sirviendo para varios propósitos, como encoger el alimento y expulsar los gases extra e intracelulares, esta liberación de gas, que se produce con anterioridad al llenado del envase, es deseable ya que reduce la tensión del enlatado durante el tratamiento térmico, evitando así el estiramiento de los cierres y favoreciendo la formación de vacío final en la conserva. Este calentamiento previo del alimento también sirve para facilitar su envasado, inhibir la acción enzimática, evitar la oxidación y fijar los colores naturales en ciertos productos.

El envasado o llenado de los alimentos en las latas, debe considerar proveer un espacio de cabeza libre de unos 4 a 5 mm, dependiendo de la altura del recipiente, nunca llenarlo al tope para prevenir residuos de alimento en la zona del sellado, pues si este es atrapado cuando se genera el doble cierre en la maquina cerradora, puede causar deformación de las pestañas y puede actuar también como un puente o acceso libre para introducir contaminación microbiológica dentro de la conserva.

Recepción y Cierre de los Envases Sanitarios en Producción

Toda planta conservera debe tener en su plan HACCP y su Sistema de Gestión de Calidad (SGC) procedimientos para la evaluación de envases y tapas en la recepción, además asegurar que su abastecedor de latas haya completado satisfactoriamente los criterios definidos por la empresa para la evaluación de proveedores externos.

Las regulaciones de la USDA y las GMP exigen que los envases metálicos vacíos sean, con anterioridad al llenado, examinados para detectar daños, fisuras, pérdida de barniz sanitario y dobles cierres del fabricante subestandard en los envases de tres piezas; posteriormente deberán ser sanitizados para enviarlos a producción. Todo el equipo de transporte para manejar los envases, desde el almacén de latas vacías hasta el almacén de producto terminado debe estar diseñado para no causar golpes o abolladuras en las pestañas y cuerpos de los envases, que pueden provocar posteriormente cierres defectuosos con probable recontaminación microbiológica del producto terminado por infiltración.

 

La operación del doble cierre en los envases metálicos es un Punto Crítico de Control (PCC) en el plan HACCP de toda planta conservera, pues generar cierres fuera de especificaciones es la causa más común para la pérdida de hermeticidad en los enlatados y provoca a corto plazo una agresiva descomposición microbiológica del alimento, que puede representar en un momento dado un riesgo potencial para la salud pública.

Los controles del doble cierre que se realizan en producción, para monitorear el cumplimiento de las especificaciones, que generalmente las proporciona el fabricante del envase, deben anotarse y archivarse, como evidencia de cumplimiento de los límites establecidos en el plan HACCP. Normalmente se realiza un control visual del cierre cada ½ hora y uno destructivo por cabezal con toma de medidas cada hora, evaluando la altura del cierre, espesor de 2da operación, countersink, gancho de tapa, evaluación de arrugas, gancho de cuerpo, banda de impresión, cálculo de overlap, etc.

 

Tratamiento Térmico Programado

El tratamiento térmico programado para pasteurizar o esterilizar conservas alimenticias en envases metálicos, es diseñado y calculado por una autoridad de proceso, que es una persona u organización con conocimiento científico especializado y con experiencia en el procesamiento térmico de alimentos empacados en envases sellados herméticamente, que posee además el equipamiento adecuado para realizar dichas determinaciones de proceso, que se resumen finalmente en recomendaciones de tiempos y temperaturas de proceso térmico por tipo de envase, considerando además algunos factores críticos adicionales.

El tratamiento térmico programado provee al enlatado la esterilidad comercial o la estabilidad microbiológica del alimento a largo plazo, que se define como la condición que se logra en un producto por medio de la aplicación de calor, para producir un alimento libre de microorganismos capaces de reproducirse en este, bajo condiciones normales de almacenamiento y distribución comercial sin necesidad de una cadena de frio o refrigeración.

 

Equipamiento Idóneo y Estandarización Apropiada del Banco de Autoclaves

Los equipos utilizados en el tratamiento térmico, como canastas, coches, góndolas, separadoras de latas, rejillas y demás, que son usados para contener y organizar los enlatados dentro de las autoclaves, deben ser evaluados con frecuencia para asegurarse que no estén rotos o dañados, pues podría haber presencia de puntas, sueldas mal pulidas o bordes filosos que pueden perforar levemente o dañar los envases propiciando posteriormente una posible contaminación por infiltración. También es importante inspeccionar las lavadoras de latas, paletizadores de conservas, depaletizadores y otros equipos que estén en contacto con las latas para descartar la presencia de imperfecciones que desbarnicen externamente el envase y acorten su vida útil.

 

Un tema también importante es asegurar una correcta estandarización de la planta conservera y del banco de autoclaves acorde al 21CFR del FDA, USDA o de la National Food Processors Association (NFPA), para asegurar la esterilización comercial de toda la carga procesada térmicamente.

La estandarización se realiza en el diseño y montaje de la planta conservera, o cuando se va a realizar alguna ampliación de la capacidad instalada. Y consiste en crear las condiciones de equipamiento apropiadas que garanticen un buen suministro de vapor, aire comprimido, agua y energía eléctrica de calidad, para que los pasteurizadores, autoclaves convencionales a vapor directo, autoclaves de sobrepresión y otros, mantengan una buena distribución de temperatura en el tratamiento térmico, sin desviaciones de proceso o caídas, que garanticen finalmente la esterilidad comercial de todas las latas procesadas.

La estandarización usualmente se sustenta con un reporte o informe de auditoría de diagnóstico que debe considerar lo siguiente:

  • Evaluación general de planta y de las presiones de vapor (psi) en las áreas productivas.
  • Estandarización del banco de autoclaves con la definición de la cedula de venteo y CUT.
  • Balance termodinámico, para evaluar equilibrio entre la generación de vapor versus el consumo en producción pico (lbs vapor/hora).
  • Distribución de tuberías (layout), principalmente de vapor con áreas transversales.

 

Procedimientos Operacionales Apropiados Para el Enfriamiento de las Latas

Inmediatamente después de terminar el proceso térmico, las conservas se enfrían generalmente con agua potable clorinada (0.5 ppm cloro residual) y puede realizarse en el mismo autoclave donde se esterilizó o en canales abiertos de enfriamiento.

La causa más común para la deformación de los envases metálicos, en el inicio del enfriamiento de las autoclaves convencionales a vapor directo, es la caída brusca de la presión del interior del autoclave cuando termina el tratamiento térmico, pues es en este momento que el alimento dentro de la lata llega a su máxima dilatación por calor y también a su máxima presión interna, que puede ser de hasta 2 Bar (29 psi); y si no hay un oportuno reemplazo de la presión de vapor por aire comprimido, el envase saldrá con las tapas sopladas, con picos, combadas y habrá un peligroso estiramiento del doble cierre con una posible pérdida de hermeticidad e infiltración.

 

Las latas se enfrían hasta que estas lleguen en su interior a 40 °C (104 °F), no más frías para que el calor remanente disipe la humedad externa de los envases y no se produzca una posterior oxidación. También el exceso de enfriamiento puede generar un vacío prematuro al interior de las conservas, que facilite la deformación de las latas por encuadre, ya que el interior del autoclave se encuentra presurizada  y lo más peligroso que pueda ingresar agua de enfriamiento al enlatado por succión a través de los cierres que todavía están dilatados e inestables.

 

Ahora las latas tampoco deben salir muy calientes, pues un enfriamiento insuficiente de la conserva que la mantenga en 50 °C (115 °F) por un periodo de tiempo, puede activar los termófilos esporulados, incluyendo el Bacillus coagulas, todos ellos responsables del agriado plano (flat sour), que fermentan el alimento acidificándolo y no siempre forman gas. El deterioro termofílico no representa un riesgo para la salud pública, pero inhabilita la conserva.

Manejo Post-Enfriamiento de los Envases

Las conservas alimenticias al término del ciclo de enfriamiento salen de la autoclave con los cierres dilatados y su manipulación es una mala práctica por una posible infiltración o contaminación microbiológica post proceso térmico. Por este motivo, se recomienda que las latas a la salida de la autoclave se trasladen a un área preestablecida seca y bien ventilada con un letrero manifestando “área restringida no tocar las latas”.     

 

Varios estudios han indicado que puede desarrollarse una contaminación bacteriana excesiva sobre los equipos de manejo post-enfriamiento de latas, que estén húmedos y sucios, la transferencia microbiológica termina en los dobles cierres, cuando las latas pasan o ruedan por depaletizadores, transportadores, etiquetadoras y encajonadoras mojadas y deficientemente higienizadas. En este punto se recomienda que los equipos que estén en contacto con las conservas luego del enfriamiento, sean lavadas y sanitizadas diariamente, adicionalmente que se mantengan secas durante toda su operación.

Deterioro por Infiltración en las Conservas Alimenticias

El deterioro de las conservas alimenticias por infiltración, es consecuencia de la recontaminación microbiológica del alimento posterior al tratamiento térmico. Dependiendo del pH de la conserva y del tipo de alimento, se irán creando las condiciones propicias, como la de un caldo de cultivo, para que las bacterias infiltradas metabolicen y se multipliquen, usualmente se inicia con aerobios mesófilos esporulados y no esporulados como cocos y bacilos, que no resisten un tratamiento térmico estándar. Posteriormente se puede presentar inclusive hongos y levaduras.

La producción de gas es inevitable, y se manifiesta en el enlatado desde una reacción incipiente con un levantamiento leve de las tapas por producción de CO2, hasta latas totalmente hinchadas que pueden inclusive llegar a reventar en las bodegas de producto terminado con un fuerte olor pútrido a H2S. Cuando el punto de infiltración es una fisura grande en la lata, el gas producto del metabolismo bacteriano se puede escapar al ambiente y la conserva puede parecer normal. 

 

Como ya hemos mencionado anteriormente la infiltración se puede dar por varios motivos, como dobles cierres flojos, exceso de arrugas, alimento atrapado en los cierres, pinhole o fisura en la hojalata, maltrato del envase, transportadores de latas húmedos y contaminados, etc. Y el medio contaminante o vehículo, generalmente el aire del ambiente, superficies sucias con alta carga microbiológica, aguas de lavado o enfriado deficientemente tratadas con presencia de coliformes, Salmonella entre otros y manipuleo brusco del personal de planta contaminados  con estafilococos, estreptococos, enterococos, lactobacilos y otros más.

 

2 Comments

  1. Rodrigo Rojas

    Muy interesante y fundamentado. Se puede aplicar estos fundamentos a otro tipo de productos esterilizados en envases no metálicos?

    Reply
    • Anónimo

      Es correcto estimado Rodrigo, en el caso de los envases metálicos (ETP, TFS) es puntual la infiltración por deficiencia en el doble cierre.

      Reply

Submit a Comment

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *