RECOMENDACIONES EN OPERACIONES DE LIMPIEZA Y LAVADO DE FRUTAS Y HORTALIZAS

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1 RECOMENDACIONES EN OPERACIONES DE LIMPIEZA Y LAVADO DE FRUTAS Y HORTALIZAS Curso de Especialización en Seguridad Alimentaria EXPOAGRO 2012 Alicia Fayos Moltó Grupo de Tecnología Post-cosecha e Industria Agroalimentaria Centro IFAPA La Mojonera alicia.fayos@juntadeandalucia.es

2 1. CALIDAD Y SEGURIDAD MICROBIOLÓGICA: UN NUEVO RETO ESTIMACIÓN DE PÉRDIDAS EN LAS CENTRALES HORTOFRUTÍCOLAS DE ALMERÍA ESTIMACIÓN DE PÉRDIDAS EN ACONDICIONAMIENTO EN FRESCO DE HORTALIZAS (1) Berenjena Calabacín Judía verde Melón Pepino Pimiento Sandía Tomate 5 % 5 % 4 % 9 % 5 % 3 % 4 % 5 % t m T m Berenjena Calabacín Judía verde Melón Pepino Pimiento Sandía Tomate Berenjena Calabacín Judía verde Melón Pepino Pimiento Sandía Tomate Estimación de pérdidas cuantitativas campaña 2009/10 (2) : t / 64 M

3 1. CALIDAD Y SEGURIDAD MICROBIOLÓGICA: UN NUEVO RETO PÉRDIDAS EN LA COMERCIALIZACIÓN DE FRUTAS Y HORTALIZAS MAGNITUDES 2 23% en países desarrollados (Capppellini & Ceponis, 1984). 23% en frutas y 25 % en hortalizas toda la cadena alimentaria (Kantor et al., 1997) CAUSAS Mermas por pérdida de agua Daños mecánicos, daños por frío Productos no comerciales: forma/tamaño, deterioro fisiológico Microorganismos ALTERANTES Y FITOPATÓGENOS: Hongos: Botrytis spp, Rhizopus spp., Penicillium spp. Bacterias: Erwinia spp., Pectobacterium spp., Pseudomonas spp.

4 1. CALIDAD Y SEGURIDAD MICROBIOLÓGICA: UN NUEVO RETO Las frutas y hortalizas se encuentran en contacto directo con el medio ambiente y con los inputs agronómicos Los microorganismos están presentes en el medio ambiente agrícola, siendo necesarios para su equilibrio natural. La microbiota natural presente en los vegetales actúa como una barrera que impide la proliferación de microorganismos alterantes y patógenos en plantas y frutos. Los microorganismos también se encuentran en los almacenes y otros entornos de comercialización. MICROORGANISMOS SAPRÓFITOS MICROORGANISMOS FITOPATÓGENOS MICROORGANISMOS PATÓGENOS DEL HOMBRE

5 2. CÓMO ENFRENTAR EL PROBLEMA? Conocer los riesgos: PRE-COSECHA MICROORGANISMOS SAPRÓFITOS Y PATÓGENOS VEGETALES Importantes pérdidas en campo y post-cosecha. Vías de transmisión Herramientas o envases contaminados Agua de riego y preparación de fitosanitarios Insectos vectores Restos vegetales Semillas infectadas

6 2. CÓMO ENFRENTAR EL PROBLEMA? Conocer los riesgos: PRE-COSECHA MICROORGANISMOS PATÓGENOS DEL HOMBRE Los vegetales y sus transformados se hallan entre los alimentos causantes de un mayor nº de brotes por toxiinfecciones alimentaria Listeria monocytogenes s (EFSA, 2012) El nº de brotes relacionados con vegetales y sus transformados ha aumentado con respecto a años anteriores (EFSA, 2012) PRINCIPALES M.O. PATÓGENOS RELACIONADOS CON TOXIINFECCIONES ALIMENTARIAS Microorganismo Productos vegetales Escherichia coli O157:H7 Zumo de manzana natural, lechuga, brotes de alfalfa Escherichia coli (ETEC) Zanahoria Salmonella spp. Tomate en rodajas, brotes, melón en lonchas, zumo de naranja natural Shigella spp. Lechuga, cebolleta Listeria monocytogenes Vibrio cholerae Bacillus cereus Repollo Leche de coco Brotes Otros patógenos emergentes: Aeromonas hydrophila Campylobacter spp. Ref.: Brackett, 1999

7 2. CÓMO ENFRENTAR EL PROBLEMA? Conocer los riesgos: PRE-COSECHA MICROORGANISMOS PATÓGENOS DEL HOMBRE Están el medio de forma natural o por malas prácticas agronómicas o de manipulación Pueden llegar a los frutos y permanecer o multiplicarse en cantidades infectivas. Toxiinfecciones por consumo de productos contaminados. Vías de transmisión Riego con aguas residuales no tratadas Incorrecta aplicación de fertilizantes orgánicos Falta de higiene en la manipulación n de los frutos durante la recolección

8 2. CÓMO ENFRENTAR EL PROBLEMA? Conocer los riesgos: POST-COSECHA BACTERIAS Y HONGOS EN LA CENTRAL HORTOFRUTÍCOLA: pueden llegar con los frutos y/o envases procedentes del campo pueden contaminar el producto durante su acondicionamiento y envasado pueden llegar al producto durante su transporte y distribución La maduración del fruto favorece la proliferación de la carga microbiana inicial MICROORGANISMOS SAPRÓFITOS Y PATÓGENOS Microorganismos alterantes pérdidas económicas Microorganismos patógenos humanos alertas alertas sanitarias responsabilidad legal del operador pérdida de confianza de los consumidores

9 2. CÓMO ENFRENTAR EL PROBLEMA? CINCO CUESTIONES CLAVE QUE DEBEMOS CONOCER! 1. Temperaturas templadas y humedades altas favorecen la reproducció reproducción bacteriana. bacteriana. 2. La calidad microbioló microbiológica de las hortalizas frescas no siempre puede juzgarse por su apariencia externa. 4. Algunos microorganismos tienen dosis infectivas muy bajas. bajas. 5. Distintos procesos y tecnologí tecnologías pueden ralentizar la proliferació proliferación microbiana en las hortalizas durante su acondicionamiento y envasado, pero si un microorganismo microorganismo pató patógeno contamina el producto, éstos no van a poder garantizar su seguridad microbiol microbioló ógica.

10 2. CÓMO ENFRENTAR EL PROBLEMA? Conocer los riesgos: PRE-COSECHA Supervivencia y multiplicación microbiana Características intrínsecas nsecas del producto: ph, acidez Actividad de agua, textura Concentración n de azúcares Tratamientos aplicados durante el acondicionamiento o procesado: limpieza lavado higienización tratamientos biocidas luz UV Modo de conservación: n: tipo y materiales de envasado condiciones ambientales de conservación: n: Tª,, HR uso de atmósferas modificadas

11 2. CÓMO ENFRENTAR EL PROBLEMA? CALIDAD MICROBIOLÓGICA DE HORTALIZAS FRESCAS PRODUCCIÓN EN CAMPO + MANEJO Y CONSERVACIÓN N POST-COSECHA Valores de referencia indicativos de la calidad microbiológica de hortalizas Grupo de microorganismos Rango de aceptación (UFC/g)* Aerobios mesófilos Escherichia coli *UFC/g = unidades formadoras de colonias por gramo. Referencia: Pascual, RM Microbiología Alimentaria. Ed. Díaz de Santos. Resultados experimentales Grupo de Tecnología Post-cosecha e Industria Agroalimentaria del Centro IFAPA La Mojonera Grupo de microorganismos Frutos de calabacín comercialmente aptos Origen: IFAPA La Mojonera, finca propia M1 M2 M3 Concentración de microorganismos (UFC/g) Frutos de calabacín con alteraciones visuales Origen: empresas comercializadoras M4 M5 M6 Aerobios mesófilos 3 x x x x x x 10 6 Aerobios psicrótrofos 7 x x x x x x 10 5 Enterobacterias 4 x x x x x x 10 5

12 3. ACONDICIONAMIENTO Y ENVASADO DE HORTALIZAS EN FRESCO OPERACIONES DE LIMPIEZA DE LOS FRUTOS Por qué realizar una correcta limpieza de los frutos en el almacén de manipulado? En la tierra o polvo ambiente se encuentran distintas especies de hongos y bacterias y sus esporas. La presencia de materia orgánica u otras sustancias en la superficie del fruto va a dificultar la actuación eficaz de los posteriores procesos y tratamientos higienizantes.

13 3. ACONDICIONAMIENTO Y ENVASADO DE HORTALIZAS EN FRESCO OPERACIONES DE LIMPIEZA DE LOS FRUTOS OBJETIVOS Eliminar la suciedad de campo Eliminar restos de tratamientos LIMPIEZA MANUAL LIMPIEZA MECÁNICA 1. Extrema limpieza e higiene 2. Recomendable material desechable 3. Adecuación de diseño y materiales 4. Fácil limpieza

14 3. ACONDICIONAMIENTO Y ENVASADO DE HORTALIZAS EN FRESCO OPERACIONES DE LIMPIEZA DE LOS FRUTOS LIMPIEZA MANUAL Se aplica a productos delicados, que presenten suciedad visible, siempre que el volumen de producción lo permita. Tomate en rama Berenjena Calabacín CÓMO SE LLEVA A CABO? Se realizará manualmente, empleando material textil o de celulosa de papel desechable. RECOMENDACIONES 1.Se procurará reponer y tratar el material de limpieza con la frecuencia suficiente para garantizar su adecuado estado de limpieza e higiene. 2. Es recomendable utilizar material desechable para evitar la posible contaminación cruzada de naturaleza química o microbiológica.

15 3. ACONDICIONAMIENTO Y ENVASADO DE HORTALIZAS EN FRESCO OPERACIONES DE LIMPIEZA DE LOS FRUTOS LIMPIEZA MECÁNICA Cuando el volumen de producción lo requiera y la naturaleza del producto lo permita. En productos que contienen ceras naturales en su superficie (tomate, calabacín, pepino, berenjena, pimiento), el cepillado contribuye a aumentar su brillo natural. CÓMO SE LLEVA A CABO? Cepilladoras de rodillos (pelo natural o sintético). Algunas disponen de sistemas de aspiración y retención de polvo. Tomate suelto Pimiento Calabacín Pepino Berenjena Melón

16 3. ACONDICIONAMIENTO Y ENVASADO DE HORTALIZAS EN FRESCO OPERACIONES DE LAVADO - HIGIENIZACIÓN LAVADO CON AGUA DUCHA O ASPERSIÓN OBJETIVOS: eliminar la suciedad reducir la carga de microorganismos minimizar el riesgo de contaminación cruzada INMERSIÓN Transporte en cinta mecánica a través de recinto cerrado con aspersores 1. Pre-lavado (aspersión o inmersión) 2. Volcado a cubeta con agua y desinfectante 3. Aclarado 4. Secado

17 3. ACONDICIONAMIENTO Y ENVASADO DE HORTALIZAS EN FRESCO OPERACIONES DE LAVADO - HIGIENIZACIÓN ASPECTOS CLAVE Tiempo de residencia del producto LAVADO POR ASPERSIÓN Longitud del recorrido Velocidad de la cinta transportadora Nº y caudal de los aspersores LAVADO POR INMERSIÓN Longitud de la cubeta Velocidad de circulación y caudal del agua Sistema de borboteo Recirculación

18 3. ACONDICIONAMIENTO Y ENVASADO DE HORTALIZAS EN FRESCO OPERACIONES DE LAVADO - HIGIENIZACIÓN USO DE DESINFECTANTES O BIOCIDAS OBJETIVO: mantener las condiciones higiénicas del agua CUÁNDO UTILIZAR UN PRODUCTO DESINFECTANTE EN EL AGUA DE LAVADO DE HORTALIZAS? PRODUCTOS AUTORIZADOS (1,2) Cuando sea necesario para evitar la contaminación cruzada durante las operaciones de postcosecha. Cloro Peróxido de hidrógeno Siempre que se recircule el agua. QUÉ PRODUCTO UTILIZAR? Producto autorizado para el tratamiento del agua de consumo humano y para industria alimentaria A CONSIDERAR Dióxido de cloro Hipoclorito sódico Hipoclorito cálcico Dióxido de azufre Peroximonosulfato de potasio Dióxido de cloro (1) Real Decreto 140/2003, de 7 de febrero, por el que se establecen los criterios sanitarios de la calidad del agua de consumo humano. (2) Orden SAS SAS/1915/2009, de 8 de julio, sobre sustancias para el tratamiento del agua destinada a la producción de agua de consumo humano. Su uso no garantiza la eliminación de posibles microorganismos patógenos presentes en el producto, pero sí puede contribuir a reducir la carga microbiana total de los frutos. 100 ppm de hipoclorito de sodio en el agua de lavado puede reducir hasta 100 veces la carga microbiana total del producto.

19 3. ACONDICIONAMIENTO Y ENVASADO DE HORTALIZAS EN FRESCO OPERACIONES DE LAVADO - HIGIENIZACIÓN Por qué utilizar agentes biocidas o desinfectantes? Para mantener las condiciones higiénicas del agua de lavado y lograr los resultados deseados en cuanto a calidad y seguridad microbiológica del producto RECOMENDACIONES 1. Llevar a cabo un exhaustivo destrío previo 2. Efectuar un pre-lavado por aspersión 3. Control del agua de proceso: a. Red pública: vigilancia periódica del nivel de cloro y parámetros físicoquímicos y microbiológicos (RD140/2003) b. Red propia: sistema de filtración, depósito para adición de desinfectante y vigilancia y parámetros físico-químicos y microbiológicos (RD140/2003) 4. Vigilar la concentración de sustancia activa en el agua de lavado 5. Tª agua > Tª interior fruto 6. En caso de utilizar hipoclorito sódico, ph 6,5-7,0 7. Aplicar un aclarado final para eliminar posibles restos de residuos químicos

20 3. ACONDICIONAMIENTO Y ENVASADO DE HORTALIZAS EN FRESCO OPERACIONES DE LAVADO - HIGIENIZACIÓN USO DE CLORO Y DERIVADOS Es uno de los agentes desinfectantes más eficaces. En forma de ácido hipocloroso, dióxido de cloro o cloro gas. En ciertos países se prohíbe el uso de algunos derivados clorados para el lavado de alimentos Sales de hipoclorito Ampliamente utilizado. Parámetros clave Cloro libre: ppm Hipoclorito de sodio en solución al 10-15% (lejía) (ph 13). Hipoclorito de calcio sólido en pastillas o granulado (30-37 %). La especie activa predomina en el rango de ph 6,5-7,5 Requiere acidificar, por ejemplo con ácido cítrico. ph 6,2 7,5 Tª 5-6ºC > Tª fruto Contenido de materia orgánica Tpo. de exposición: 3 5 minutos

21 3. ACONDICIONAMIENTO Y ENVASADO DE HORTALIZAS EN FRESCO OPERACIONES DE LAVADO - HIGIENIZACIÓN Dióxido de cloro Muy soluble y potente oxidante: es efectivo a muy bajas concentraciones e incluso en presencia de materia orgánica. Rango óptimo de ph: No es corrosivo. Muy inestable y explosivo, es necesario generarlo en el momento de su uso y requiere precauciones en su manejo. Existen equipos industriales que mediante una reacción electroquímica generan el dióxido de cloro a partir de precursores- Se comercializa también como solución estabilizada que puede ser activada en el momento de uso. Se recomienda su uso a concentraciones de entre 3 y 5 mg/l, siendo la primera la máxima recomendada por la FDA (autoridad sanitaria estadounidense).

22 3. ACONDICIONAMIENTO Y ENVASADO DE HORTALIZAS EN FRESCO OPERACIONES DE LAVADO - HIGIENIZACIÓN OTROS DESINFECTANTES QUÍMICOS Ozono Fuerte oxidante, con potente efecto desinfectante. Muy inestable, debe ser generado en el momento del uso con un equipo específico. Muy poco soluble en agua y difícil de homogeneizar en la solución de lavado. Muy corrosivo por lo que requiere la adopción de precauciones especiales. Peróxido de hidrógeno Agente oxidante fuerte con actividad desinfectante en el rango de 3 a 90 % (v/v). Es muy inestable y no deja residuos. No suele ser empleado por sí solo por su lenta actividad y baja eficiencia desinfectante. Agua electrolizada Se obtiene mediante una corriente eléctrica que hidroliza el agua clorada dando ácido hipocloroso e ión hipoclorito. Por encima de 120 ppm de cloro libre puede tener efectos negativos sobre la calidad del producto.

23 3. ACONDICIONAMIENTO Y ENVASADO DE HORTALIZAS EN FRESCO OPERACIONES DE LAVADO - HIGIENIZACIÓN Ácido peroxiacético (PAA) Mezcla de ácido acético y peróxido de hidrógeno en equilibrio con ácido peroxiacético. Da lugar a especies de oxígeno muy reactivas: muy eficaz sobre bacterias y algo menos sobre esporas de hongos y sobre protozoos. Rango óptimo de ph: 3-7,5, incluso a bajas temperaturas. Uso óptimo en el rango de ppm según el tipo de producto (algunas autoridades sanitarias recomiendan como máximo concentraciones de 80 ppm). Desventajas: inestabilidad a altas concentraciones y elevado precio. Ácidos orgánicos Ácido láctico, cítrico o acético (vinagre) Acción bactericida suave, por descenso del ph Requieren tiempos elevados de exposición (5 15 minutos). Su uso eleva la carga en materia orgánica de los vertidos. Aceites esenciales De plantas aromáticas como tomillo, romero, orégano o eucalipto Presentan actividad bactericida y/o fungicida.

24 3. ACONDICIONAMIENTO Y ENVASADO DE HORTALIZAS EN FRESCO OPERACIONES DE LAVADO - HIGIENIZACIÓN SECADO OBJETIVO: eliminar el exceso de agua tras el lavado Circulación del producto en cinta transportadora bajo un sistema de ventiladores o toberas de inyección de aire caliente. El sistema se puede complementar con un sistema de rodillos de material absorbente que ayude a la eliminación de los restos de humedad. FACTORES CLAVE Longitud del recorrido, el caudal de aire y Tª 1. Adecuados para la eficaz eliminación de la humedad residual 2. Que no den lugar a la deshidratación del producto.

25 4. PROCESADO MINIMO DE HORTALIZAS (IV GAMA) CONSIDERACIONES RELATIVAS A SEGURIDAD MICROBIOLÓGICA CUALQUIER FRUTO O VEGETAL FRESCO (O COMBINACIÓN DE VARIOS) QUE HA SIDO ALTERADO FÍSICAMENTE RESPECTO A SU FORMA ORIGINAL PERO CONSERVANDO SU FRESCURA Las operaciones de troceado y corte liberan jugos y exudados que son el caldo de cultivo óptimo para la proliferación microbiana Son alimentos que pueden ser consumidos sin lavado o cocinado MAYOR RIESGO MICROBIOLÓGICO Será necesario incluir en el procesado etapas destinadas a minimizar los efectos de los daños causados Estricta higiene y unas adecuadas prácticas de manipulación tanto en el campo o el invernadero como en la planta de transformación

26 4. PROCESADO MINIMO DE HORTALIZAS (IV GAMA) OPERACIONES DE LAVADO - HIGIENIZACIÓN PRE-LAVADO: eliminación de restos de suciedad LAVADO - HIGIENIZACIÓN: aplicación de un desinfectante en el agua de lavado Objetivo: Eliminar los restos de jugos y exudados generados en las operaciones previas. Reducir la carga inicial de microorganismos presentes en la superficie del producto ya procesado. Prevenir la re-contaminación durante el proceso. Ralentizar la proliferación de microorganismos alterantes o patógenos a lo largo de la vida útil del producto. ENJUAGUE FINAL: no deberán quedar restos de desinfectante

27 4. PROCESADO MINIMO DE HORTALIZAS (IV GAMA) OPERACIONES DE LAVADO - HIGIENIZACIÓN A TENER EN CUENTA Calidad de la materia prima Cuanto menor sea la carga microbiana de la materia prima menor será la carga del producto final Tipo de producto Superficies rugosas o irregulares pueden reducir la eficacia de algunos tratamientos higienizantes ph, Tª Un ph bajo puede la eficacia de agentes como el hipoclorito sódico Tª puede contribuir a reducir la carga microbiana, pero también puede contribuir a la degradación del agente higienizante

28 4. PROCESADO MINIMO DE HORTALIZAS (IV GAMA) A TENER EN CUENTA ELECCIÓN DE UN HIGIENIZANTE eficacia en la eliminación de posibles microorganismos patógenos que no queden residuos potencialmente tóxicos en el producto que su eficacia se vea poco reducida en presencia de materia orgánica autorizados por la legislación de los países de destino El uso de un desinfectante no garantiza la eliminación de posibles microorganismos patógenos presentes en el producto, pero sí puede contribuir a reducir la carga microbiana total del mismo. HIPOCLORITO SÓDICO Cloro libre: ppm ph 6,2 7,5 Tª 5-6ºC > Tª fruto Contenido de materia orgánica en el agua de lavado Tiempo de exposición: 3 5 minutos

29 4. PROCESADO MINIMO DE HORTALIZAS (IV GAMA) RECOMENDACIONES PARA GARANTIZAR LA CALIDAD Y SEGURIDAD MICROBIOLÓGICA Exigir a los proveedores la aplicación de Buenas Prácticas Agrarias Sistema de homologación de proveedores Control de la materia prima a la recepción: rechazo de partidas que incluyan hortalizas con alteraciones físicas o microbiológicas apreciables Plan de Limpieza y Desinfección de equipos e instalaciones Buenas Prácticas de Fabricación y Manipulación Plan de Formación de Manipuladores Análisis de Peligros y Puntos de Control Críticos (APPCC / HACCP)

30 4. PROCESADO MINIMO DE HORTALIZAS (IV GAMA) EFICACIA DE DISTINTAS CONCENTRACIONES DE HIPOCLORITO SÓDICO SOBRE LA CARGA MICROBIANA DE UN PRODUCTO DE IV GAMA DE CALABACÍN log UFC/g ,1 ppm 100 ppm 200 ppm Concentración de cloro libre Aerobios mesófilos Aerobios psicrótrofos Enterobacterias RECOMENDACIONES 1. Emplear concentraciones de cloro libre suficientes para obtener una calidad microbiológica aceptable. 2. Llevar a cabo una vigilancia periódica de la concentración de producto activo durante las operaciones de lavado de hortalizas mínimamente procesadas

31 4. PROCESADO MINIMO DE HORTALIZAS (IV GAMA) OPERACIONES DE LAVADO - HIGIENIZACIÓN INFLUENCIA DE FORMATO DE CORTE Y Tª DE CONSERVACIÓN SOBRE LA CALIDAD MICROBIOLÓGICA DEL PRODUCTO

32 4. PROCESADO MINIMO DE HORTALIZAS (IV GAMA) OPERACIONES DE LAVADO - HIGIENIZACIÓN A TENER EN CUENTA La aplicación de buenas prácticas agrarias y de fabricación es esencial para la calidad y vida útil del producto transformado El tipo de producto y el formato de corte tiene una gran influencia sobre la vida útil del producto La ruptura de la cadena del frío a lo largo de la producción, comercialización y consumo de las hortalizas de IV Gama puede tener efectos muy negativos sobre la calidad microbiológica y seguridad del producto.

33 MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN! Empresas colaboradoras Proyecto IFAPA - PEI Tecnología de conservación de frutas y hortalizas mínimamente procesadas (IV gama). Muchas gracias por su atención!!!