¿Por qué es importante disponer de un método para comprobar la limpiabilidad de equipos abiertos?

El diseño higiénico de equipos es una estrategia preventiva fundamental para garantizar la calidad de los productos y la sostenibilidad de los procesos productivos.  En el caso de equipos para el procesado de productos en instalaciones cerradas se dispone de un método de evaluación de la limpiabilidad consolidado. En cambio, para equipos “abiertos” no se dispone de un método robusto que permita evaluar la limpiabilidad. El desarrollo de dicho método plantea retos importantes. En AINIA junto con EHEDG, el centro alemán Fraunhofer IVV y el francés Actalia, estamos trabajando en el desarrollo de un nuevo método de limpiabilidad. Te lo contamos.

El objetivo del diseño higiénico es reducir o eliminar el riesgo de que pueda existir una fuente de contaminación física, química o microbiológica para los productos, tanto de forma directa como indirecta. Para ello, durante el diseño de los equipos y líneas del proceso, se tienen en cuenta los criterios de limpiabilidad (facilidad de limpieza), superficies y geometría, accesibilidad y facilidad de desmontaje, drenaje o estanqueidad. Existen diversas organizaciones centradas en la ingeniería higiénica. Entre ellas, destacan el European Hygienic Engineering and Design Group (EHEDG), A-3 Sanitary Standards Inc. (A-3 SSI) y la National Sanitation Foundation International (NSF), que disponen de normas y directrices en las que se especifican los criterios a seguir para asegurar el adecuado diseño higiénico. EHEDG publica periódicamente directrices técnicas que están siendo incorporadas en la legislación de algunos países. Asimismo, desarrolla métodos para evaluar la limpiabilidad de equipos e instalaciones que pueden permitir incluso su certificación.

Por otro lado, un inadecuado diseño de los equipos y las instalaciones industriales suele obligar a las industrias a realizar operaciones de limpieza y desinfección más intensivas de lo necesario, lo que lleva también asociado un mayor impacto medioambiental y una mayor dedicación de recursos a dichas operaciones, disminuyendo la productividad de las plantas y la rentabilidad de la empresa.

¿Cómo evaluar el diseño higiénico?

Para la evaluación del cumplimiento de los requisitos de diseño higiénico por parte de un equipo, además de la revisión de los planos de detalle y la inspección visual del mismo realizando las mediciones correspondientes (p.e. rugosidades superficiales), se requiere también de una comprobación de su limpiabilidad que la complemente. La prueba de comprobación de la limpiabilidad es una herramienta objetiva que sirve para detectar, en caso de que existan, partes de un equipo que, por su diseño, sean difíciles de limpiar y, por lo tanto, sean mejorables desde el punto de vista de su diseño higiénico.

En el caso de equipos para el procesado de productos en instalaciones cerradas (bombas, válvulas, etc.), que se limpian con un sistema Clean In Place (CIP), se dispone de un método de evaluación de la limpiabilidad consolidado y ampliamente reconocido. Es el método en el que se basa la certificación EHEDG para este tipo de equipos y, para el que los centros autorizados como AINIA, cuentan con la correspondiente acreditación frente a la norma ISO 17025.

En cambio, para equipos “abiertos” como pueden ser los habitualmente empleados para el procesado de alimentos en abierto (productos cárnicos, derivados de la pesca, frutas y hortalizas, etc.) no se dispone hasta el momento de un método suficientemente robusto que permita evaluar objetivamente la limpiabilidad y, en consecuencia, su diseño desde el punto de vista higiénico. El desarrollo de dicho método plantea retos importantes, principalmente derivados de la dificultad de estandarizar las limpiezas en abierto que, a diferencia de las limpiezas CIP (clean in place), son manuales.

Nuevo método para evaluar la limpiabilidad de equipos abiertos

Por todo ello, desde AINIA planteamos junto con EHEDG, el centro alemán Fraunhofer IVV y el francés Actalia, el desarrollo de un nuevo método para evaluar la limpiabilidad de equipos abiertos. Desde entonces trabajamos juntamente con dichos centros. El método se basa en un ensuciamiento controlado de las superficies del equipo a ensayar, seguido de una limpieza también controlada y de una evaluación automatizada del residuo que permanece sobre el equipo tras la limpieza. Como se ha mencionado anteriormente, las limpiezas en abierto suelen ser manuales, lo cual implica una variabilidad incompatible con un método de ensayo que deberá ser repetible y reproducible. Para salvar esta dificultad se cuenta con un banco de pruebas en el que es un robot el que realiza tanto el ensuciamiento como la limpieza. De esta manera se consigue una estandarización completa de ambas operaciones.

Para ello, ha sido necesario la integración de un brazo o robot con un sistema de limpieza que, mediante la correspondiente programación, permite realizar la limpieza automáticamente. La evaluación posterior del residuo que queda sobre las superficies se determina mediante un sistema basado en el análisis computacional de imagen, que permite la cuantificación y localización precisa del residuo remanente sobre las superficies tras su limpieza automática. En la actualidad se está realizando la puesta a punto del sistema, de manera coordinada con los otros centros participantes en la iniciativa.

¿Qué permitirá disponer de un método de comprobación de la limpiabilidad?

Una vez desarrollado y validado el método, además de ser una herramienta sólida para evaluar el diseño higiénico de los equipos abiertos, podrá constituir la base para su certificación. Ello representaría una oportunidad comercial para numerosos fabricantes de equipos de este tipo, que dispondrían de un reconocimiento independiente de la calidad higiénica de sus productos. Para los usuarios de los equipos (industria alimentaria, cosmética o farmacéutica) disponer de una oferta de equipos abiertos con diseño higiénico certificado supondría una simplificación y una mayor fiabilidad en el proceso de compra.

Línea I+D Ingeniería y diseño higiénico

Estos trabajos forman parte de la línea de I+D en ingeniería y diseño higiénico que desde AINIA estamos desarrollando en el marco del programa PROMECE 2021 financiado por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE).