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Detergenti

I detergenti possono essere distinti in base alla loro reattività chimica in:
  • Detergenti acidi ( utilizzati come abrasivi ):
    • Composti da acido cloridrico, acido fosforico, acidi organici.
    • Usati per la rimozione delle incrostazioni inorganiche dalle superfici. Sono prodotti aggressivi e come tali usati con attenzione (mai su marmo, granito, pietre naturali, zinco, stagno ). Da preferire sono sempre i prodotti contenenti acido fosforico e citrico con i quali si possono pulire oltre ad i sanitari anche le apparecchiature in acciaio inox.
  • Detergenti neutri o debolmente alcalini ( utilizzati per lavastoviglie ) agiscono sullo sporco pigmentario, agglomerato e grasso leggero.
  • Detergenti alcalini ( utilizzati per pavimenti ):
    • composti da tensioattivi (anionici/non ionici), sequestranti/chelanti, alcali (prodotti sgrassanti), ossidanti (prodotti disinfettanti), solventi (prodotti senza risciacquo).
    • Usati per la rimozione dello sporco organico, sono i detergenti più usati.
  • Detergenti caustici ( utilizzati come disinfettanti ):
    • composti da idrossido di sodio.
    • Usati per la disgregazione di sporco particolarmente ostinato (molto grasso e carbonizzato).
E’ difficile trovare un detergente universale che possa essere utilizzato per qualsiasi operazione di lavaggio. E’ opportuno scegliere un detergente correttamente miscelato in rapporto alla tipologia dello sporco, alla temperatura di lavaggio, alla tecnica di applicazione, alle caratteristiche della superficie ed alla durezza dell’acqua.
Esempio scelta detergente
sporco
ph detergente
proteico (caseina, carne, pesce, pollame ecc)
alcalino
grasso (animale, burro, olio ecc)
deb. alcalino
amido (frutta e vegetali)
deb. alcalino
zuccheri
deb. alcalino
incrostazioni casearie
2 cicli periodici: a) deb. alcalino
                         b) deb. acido
precipitati causati dalla durezza dell’acqua
acido
incrostazioni saline
acido

Fasi di detersione

Le normali operazioni di detersione si possono suddividere in fasi operative in cui:

  1. asportazione meccanica dello sporco grossolano;
  2. risciacquo iniziale con acqua calda a temperatura superiore a 45°C per sciogliere i grassi e favorirne il distacco, ma inferiore a 60°C per evitare di "cuocere" proteine, zuccheri o grassi, rendendoli più tenacemente attaccati alle superfici da pulire, per gli utensili e le parti smontabili delle attrezzature è sufficiente che duri circa 15 minuti in immersione;
  3. applicazione del detergente: poiché la maggior parte dei residui alimentari (proteine e grassi) non si sciolgono nell’acqua, per eliminarli completamente occorre impiegare un detergente che stacchi lo sporco dalla superficie e ne permetta l’allontanamento con il risciacquo successivo;
  4. risciacquo finale con acqua a temperatura di rubinetto, per almeno 5 minuti se in immersione.

Ricorda che:

  • la soluzione detergente deve essere preparata alla concentrazione consigliata dal produttore (vedi etichetta o scheda tecnica), perché una soluzione troppo diluita è inefficace mentre una troppo concentrata è inutile e può corrodere i metalli;
  • la temperatura ottimale è circa 45-55°C, a temperature più basse i grassi non si sciolgono (l’acqua tiepida al massimo arriva a 45°C dopodiché diventa ustionante per le mani). Nei macelli, per la presenza di sangue, la temperatura non deve superare i 40°C;
  • il tempo di contatto è in genere di 5-20 minuti (vedi etichetta o scheda tecnica);
  • può essere necessario associare un intervento meccanico di spazzolatura ("olio di gomito");
  • se non si risciacqua, i residui di detergente possono inattivare il disinfettante che sarà applicato nella seconda fase e comunque il residuo di detersivo può alterare il sapore degli alimenti che si andranno a produrre successivamente;
  • al termine del ciclo di produzione la pulizia non va rinviata per più di un ora per evitare che lo sporco si secchi e divenga più tenace e aderente;
  • le parti smontabili delle attrezzature vanno rimosse prima di essere pulite;
  • prima di cominciare le pulizie tutti gli alimenti devono essere riposti in frigo o in deposito;
  • le operazioni di pulizia devono procedere dall’alto al basso per concludersi con il pavimento;
  • occorre evitare di usare getti d’acqua ad alta pressione (pulivapor, idropulitrici) perché le goccioline prodotte rimangono in sospensione nell’aria per lungo tempo (fino a 8 ore) e possono reinquinare le superfici sanificate.

Tensioattivi

I tensioattivi aumentano il potere bagnante dell’acqua (cioè la capacità di penetrazione del detergente nei punti altrimenti difficilmente accessibili e all’interno delle particelle di sudiciume) in modo da rimuovere le particelle dalla superficie e portarle in sospensione. Essi sono composti da una parte idrofoba (che si lega allo sporco organico ma non all’acqua) e da una parte idrofila (che si lega all’acqua ma non allo sporco organico) facendo così passare le micelle nel solvente (solubilizzazione).
Sono classificati in:
  • Anionici (sodio dodecilsolfato, sodio dodecilbenzensolfonato, ...) sono così chiamati perchè in soluzione acquosa possiedono carica elettrica negativa. Sono i più schiumogeni e vengono pertanto impiegati solo nel lavaggio manuale, non sono compatibili con tensioattivi cationici mentre lo sono con quelli non ionici. Tra i carbossilici anionici sono da situarsi i saponi. Basse concentrazioni di sapone già modificano la superficie batterica e quindi la permeabilità, aumentando di conseguenza la penetrazione dei disinfettanti (ad esempio dei fenoli). Gli anionici sono gli unici a poter essere impiegati in associazione ai disinfettanti fenolici.
  • Non ionici (eteri poliglicolici, esteri poliglicolici, ammine e ammidi poliglicoliche, ...) sono così chiamati perché in soluzione acquosa non possiedono cariche elettriche. Hanno alto potere detergente e basso potere schiumogeno, sono poco influenzati dalla durezza dell’acqua, possono essere usati con tensioattivi anionici o con prodotti cloroattivi. In questo gruppo sono da menzionare anche i polisorbati (tweens).
  • Cationici (ammine e ammidi, sali di ammonio quaternario, sali di basi eterocicliche azotate, sali di basi non azotate) sono così chiamati perché in soluzione acquosa possiedono carica elettrica positiva. Hanno alto potere schiumogeno. I composti quaternari (ma anche gli anfoteri) sono inattivati dai tensioattivi anionici. I composti dell’ammonio quaternario hanno anche interessanti azioni antimicrobiche e pertanto saranno trattati nel capitolo dei disinfettanti.
  • Anfoteri sono così chiamati perché in soluzione acquosa possiedono carica elettrica positiva o negativa in funzione del pH, derivano dai tensioattivi cationici di cui possiedono il potere schiumogeno e, legati a etilamminoetilglicina, glutaraldeide o a sali quaternari, trovano impiego come disinfettanti (es. TEGO).
I tensioattivi hanno diverse azioni :
  • azione bagnante quando il solido sospeso è fortemente bagnato
  • azione emulsionante quando le sostanze grasse non solubili sono emulsionate
  • azione detergente quando diminuisce la tensione superficiale e la pellicola di sporco è disaggregata in micelle.
Confronto tra diversi tipi di tensioattivi
 
anionico
cationico
non ionico
detergenza
buono
basso
ottimo
emulsione
buono
basso
buono
schiuma
alto
alto
basso
resistenza alla durezza dell’acqua
basso
medio
alto
costo
basso
alto
medio

Prodotti complementari

I piu comuni prodotti complementari sono:
  • Coadiuvanti i più usati sono i polifosfati, che attenuano la “durezza” delle acque di lavaggio sequestrando i cationi Calcio e Magnesio e facilitando l’azione lavante;  mantengono il desiderato grado di alcalinità; disperdono le particelle di sporco e ne favoriscono la sospensione.
  • Complessanti sequestrano i cationi metallici prevenendo la loro deposizione sulle superfici lavate (ad esempio macchie di ferro, ecc...).
  • Silicati sodici hanno le seguenti proprietà:
    • stabilizzare il pH (9.5-10);
    • impedire la corrosione dei metalli;
    • contribuire alla dispersione del sudiciume;
    • mantenere in sospensione il sudiciume già disperso in acqua dai tensioattivi;
  • Sospendenti (carbossimetilcellulose) integrano l’azione disperdente dei coadiuvanti e dei silicati.
  • Ossidanti i più usati sono gli ipocloriti, i cloriti, ecc... Hanno la proprietà di degradare per ossidazione lo sporco ed il sudiciume non asportabile per semplice azione fisica.
  • Eccipienti sostanze inerti coprodotte nei processi di sintesi dei tensioattivi (ad esempio solfato sodico).
  • Deodoranti prodotti di natura complessa capaci di correggere o eliminare odori sgradevoli sia soffocandoli col proprio, sia neutralizzandoli per reazione chimica.
  • Antischiuma impediscono l’eccessivo schiumeggiamento del bagno di lavaggio. La schiuma non sempre favorisce le migliori condizioni di detergenza, particolarmente negli impieghi «a ciclo chiuso», e di sciacquabilità. Inoltre le schiume da detersivi provocano danni di natura ecologica. Infatti la loro presenza nei corsi d’acqua impedisce l’ossigenazione e annulla di conseguenza le già ridotte capacità di autodepurazione dei fiumi. La presenza di schiume inoltre rallenta e, spesso, vanifica le operazioni di depurazione delle acque di scarico condotte negli impianti depurazione. Infatti solitamente i tensioattivi ad elevato potere schiumogeno sono scarsamente biodegradabili. Occorre tuttavia considerare che in alcuni casi la “pulizia a schiuma” è un effetto ricercato in quanto, consentendo un maggior tempo di contatto tra detergente e sporco, comporta una drastica riduzione dell’azione meccanica, un notevole risparmio di acqua, detergente e tempo, una maggiore sicurezza per gli operatori e migliori risultati di lavaggio.
Altri prodotti complementari, quali i profumi, gli azzurranti ottici, gli sbiancanti. ecc..., non sono utilizzati nelle operazioni di sanificazione industriale.

Introduzione alla detersione

Per rimuovere lo sporco occorre fornire energia al sistema e tale energia può essere di tipo fisico (meccanico), chimico o termico (calore); si consiglia di impiegare un mix dei tre tipi.
La detersione fisica consiste nell’asportazione meccanica dei residui grossolani e nel risciacquo con acqua tiepida immediatamente al termine del lavoro; l’azione detergente è affidata al frizionamento manuale e alla pressione dell’acqua.
Il detergente chimico è una sostanza che riduce l’energia meccanica richiesta dal processo di detersione (minor fatica).
I fattori che influenzano la detersione
soluzione detergente
sporco
superfici da pulire
modalità di esecuzione

durezza acqua

tipo *
materiali (legno,piastrelle,...)
T° della sol. detergente

composizione dei preparati

quantità
stato
(porosità, scabrosità,…)
tempo di contatto

concentrazione dei singoli componenti

stato (secco, bruciato, …)
 
procedure di applicazione
*Tipi di sporco:
I fattori che influenzano la scelta del detergente
componente
solubilità
rimozione
modificazioni dovute al calore

zuccheri

solubile in acqua
facile
caramellizzazione,
più difficile da pulire

proteine

insolubile in acqua,
solubile in alcali,
poco solubile in acidi
molto difficile
denaturazione,
molto più difficile da pulire

grassi

insolubile in acqua
solubile in alcali
difficile
polimerizzazione,
più difficile da pulire

sali minerali

solubilità in acqua variabile, generalmente solubili in acidi
variabile
poco significative

Generalmente un detergente è formato da tensioattivi (10-15 %) e prodotti complementari.

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