Camere bianche e prolungamento di shelf life nelle industrie alimentari

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2 mct Tecnologie per l Alimentare 25 ottobre 2012 Verona Camere bianche e prolungamento di shelf life nelle industrie alimentari Dott.ssa Serena Pironi Presidente dell ordine dei tecnologi alimentari di Emilia Romagna, Toscana, Marche ed Umbria presidente@otaemilia-aggregati.it info@otaemilia-aggregati.it

3 Chi siamo? Tecnologo Alimentare è il titolo ufficiale di una professione legalmente regolamentata da una legge ordinaria dello stato italiano Legge n 59 del 1994 Cosa facciamo? Ci occupiamo di alimenti a 360 : qualità, igiene, etichettatura, suo sviluppo, suo processo, sua presentazione, sua parte analitica, sua parte sensoriale, suoi ingredienti; lavoriamo dove si produce, dove si commercializza, dove si mangia (ristorazione), dove si analizza (laboratori) e dove si insegna educazione alimentare.

4 Obiettivo prolungamento di shelf life Shelf life o vita di scaffale : è il tempo limite entro il quale il progredire dei singoli eventi reattivi determina modificazioni impercettibili di tipo sensoriale e comunque accettabili per quanto concerne la sicurezza alimentare Progettare tale studio implica un approccio multidisciplinare: - conoscenza del prodotto, del suo canale distributivo e della sua destinazione d uso - la considerazione dell ambiente in cui esso è realizzato - Il processo produttivo a cui esso è sottoposto

5 Esso deve includere: Studio di Shelf life - La scelta dell imballaggio, in quanto influenza l alimento durante la durabilità - La conoscenza dello sviluppo microbico durante la conservazione (ed occorre considerare in tal senso anche eventuali sbalzi termici durante le fasi logistiche) - Capire le reazioni chimiche di riferimento e la velocità con cui esse avvengono, in quanto contribuiranno al deterioramento sensoriale del prodotto e potrebbero influenzare la crescita microbica - L analisi sensoriale dell alimento durante la conservazione

6 Obiettivo prolungamento di shelf life Se si riducono gli inquinanti, microrganismi inclusi, negli ambienti di lavoro derivanti dalle attrezzature, dalle linee di produzione,dagli operatori in alcuni reparti cruciali del processo, si potrebbe avere un aiuto concreto per aumentare la shelf life. Pertanto oltre allo studio dei fattori citati, attraverso le clean room si possono allungare le scadenze e le tmc dei prodotti alimentari. Es. imbottigliamento di bevande, confezionamento di piatti pronti, salumi, latticini, pastifici, molini

7 Cosa sono le camere bianche Da dove si parte? Dalla conoscenza di ciò che è presente all interno di un ambiente. In esso ci sono particelle con densità superiore all aria che si muovono per azione aerodinamica, per forza di gravità, per i moti browniani. Questi contaminanti possono essere inerti oppure avere natura biologica, chimica o radioattiva.

8 Le sorgenti degli inquinanti sono: Cosa sono le camere bianche - Le persone (un operatore seduto emette ogni minuto particelle di diametro 0.3 µ e ca di diametro 0.5 µ)

9 Cosa sono le camere bianche - L aria esterna immessa nell ambiente dall impianto di condizionamento e da infiltrazioni dei locali vicini - Le attività svolte in tale area (per esempio scrivere con la matita sul foglio è in grado di immettere nell aria migliaia di particelle di carbonio e fibre di carta)

10 Particle Particle Size (microns) Beach Sand Textile Fibers Grain Dusts Human Hair Starches Spores 3-40 Copier Toner Atmospheric Dust Sea Salt Bacteria Viruses Carbon Dioxide Oxygen

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12 Cosa sono le camere bianche Le Clean Room sono ambienti in cui la concentrazione di particelle aeroportate è controllata, costruita ed usata in modo da minimizzare l introduzione, la generazione e la ritenzione e nella quale altri parametri rilevanti, come temperatura, umidità relativa e pressione, sono controllati secondo necessità (rif. ISO )

13 Cosa sono le camere bianche Nascono negli USA nelle aziende di microelettronica dove è importante evitare che la polvere provochi danneggiamenti nei chip creando un circuito elettronico difettoso e quindi non conformità. Il principio di funzionamento si basa sul forzare un ricircolo di aria attraverso dei filtri ad alta efficienza in una stanza sigillata.

14 Cosa sono le camere bianche La norma che ne ha definito la classificazione, oggi soppiantata dalle ISO, è stata la Federal Standard 209E: la classe di una clean room è data dal numero massimo di particelle con dimensioni >0.5µm per piede cubo. L impiego si è diffuso dapprima nei settori chimico, farmaceutico, ospedaliero sino ad arrivare all alimentare.

15 Camere bianche standard di riferimento ISO Classification of Air Cleanliness ISO Cleanroom Testing for Compliance à monitoraggio ISO Methods for Evaluating & Measuring Cleanrooms & Associated Controlled Environment ISO Cleanroom Design & Construction ISO Cleanroom Operations ISO Terms, Definitions & Units ISO Enhanced Clean Devices ISO Molecular Contamination ISO Biocontamination: Control General Principles ISO Biocontamination: Evaluation & Interpretation of Data ISO Biocontamination: Methodology for Measuring Efficiency of Cleaning Inert Surfaces

16 Camere bianche norme di riferimento ISO definisce: ü le classi di pulizia intesa come la massima concentrazione di particelle ammissibile per unità di volume, secondo la formula C n =10 N *(0,1/D) 2.08 C n: massima concentrazione di particelle ammissibile aventi diametro a quello considerato N: classe ISO D: 0,1 dimensione particelle 5µm

17 Camere bianche norme di riferimento ü Metodi per la raccolta dei dati e l elaborazione statistica di essi: AS BUILT (installazione completa, non ci sono né attrezzature, né persone) AS REST (installazione completa, ok attrezzature, ma senza persone) OPERATIONAL (installazione completa, ok attrezzature e personale specifico)

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20 Camere bianche progettazione L anima di questi ambienti sono i filtri ad alta efficienza: à Filtri HEPA (High Efficiency Particulate Air Filter) à Filtri ULPA (Ultra Low Penetration Air) Sono composti da foglietti filtranti di microfibre assemblati in più strati separati da setti in alluminio

21 Camere bianche progettazione I primi hanno un efficienza di filtrazione tra l 85% (classificati come H10) ed il 99,995% (per quelli H14) e permettono di bloccare polveri e microrganismi con dimensioni 0,12µ I secondi hanno un efficienza tra il 99,9995% (negli U15) ed il 99,999995% (in quelli U17) e permettono di bloccare polveri e microrganismi con dimensioni 0,3µ Rif. UNI EN 1822

22 Camere bianche progettazione q I filtri trattengono i microrganismi indipendentemente dalla loro natura q Occorre però valutare la geometria di immissione dell aria e la sua ripresa dall ambiente: devono garantire l adeguato livello ammissibile di particelle per quella classe ed evitare zone di ristagno non ventilate

23 Camere bianche progettazione FLUSSO UNIDIREZIONALE (LAF)(o laminare): velocità uniforme di immissione di aria di 0,45±20% m/s verticale (VLF) o orizzontale (HLF)

24 Camere bianche progettazione Classe ISO 7 Classe ISO 5 o 4 Classe ISO 5 (no per aziende alim.)

25 Camere bianche progettazione FLUSSO NON UNIDIREZIONALE: diffusori di aria che disperdono omogeneamente i contaminanti nelle zone meno critiche FLUSSO MISTO tra quello unidirezionale e non unidirezionale

26 Camere bianche progettazione e monitoraggio Portata di aria esterna costante: stabilire ricambi /ora (in genere tra 20 e 50) per il volume dell ambiente, tenendo conto delle attività che si svolgono all interno. A seconda delle persone e delle attrezzature presenti si riescono a stimare il numero di particelle emesse con dimensioni >0.5µ. Tramite questi due fattori si determina la classe.

27 Camere bianche progettazione e monitoraggio - Temperatura costante min18/19 C max 22/24 C ( tra temperatura camera e temperatura di immissione: max 3-4 C) - Umidità relativa costante (40-60%) - Sovrapressione della clean romm rispetto gli altri ambienti per evitare contaminazione da zone meno pulite: Pa

28 Camere bianche progettazione e monitoraggio - Velocità del flusso di aria in ingresso (non inferiore a 0.25 m/s) - Canali di materiale non corrosivo e con perdite di aria <5% - Impianti facilmente ispezionabili (bocchette e griglie smontabili e lavabili) - Manutenzione dei filtri e degli impianti - Allarme di avvertimento superamento parametri

29 Camere bianche progettazione e monitoraggio - Materiali di porte, pareti, pavimenti, battiscopa facili da pulire (importante evitare accumuli di polvere), a cessione limitata di particelle, resistenti alle abrasioni - Vestiario personale (usa e getta incluso) adatto alla classe individuata (devono cedere poche fibre) - Materiale impiegato per la sanificazione (aspiratori, sanificanti, ecc.) idoneo (devono avere una limitata cessione di particelle)

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