Toda clase de industria o sector tiene entre sus propósitos reducir o, incluso, eliminar el riesgo de contaminación física, química o microbiológica. Esta preocupación se extiende cada día más no solo a los alimentos, sino a productos como cosméticos o farmacéuticos. Así es que, el diseño higiénico debe formar parte de las necesidades de un entorno operativo, pues se refiere a reunir los elementos que faciliten la limpieza y desinfección, sin descuidar la conservación y el mantenimiento del propio equipo o instalación. El concepto de diseño higiénico, por tanto, combina factores de tipo mecánico y tecnológico; por ello, en este blog te compartimos no solo las bases de un diseño higiénico, sino la solución que responde cabalmente a cada uno de los fundamentos de esta exigencia industrial.
La base legal del diseño higiénico europeo es la llamada Directiva de Máquinas ISO 14159; se publicó en 1989 y ha sido actualizada en múltiples ocasiones. Dicha normativa contempla aspectos como materiales, facilidad de limpieza, superficies, uniones, drenaje de líquidos, contaminación y combustibles. Como bien podrías imaginar, el sector de la alimentación ha sido el más preocupado, históricamente, en responder a este marco legal. De forma específica, el sector de los lácteos fue el primero en constatar la necesidad de integrar soluciones constructivas higiénicas, pues el procesamiento de la leche tiene lugar en un sistema cerrado y esto provoca acumulaciones que quedan fuera de la vista. Sobra decir que, cuando la leche cruda permanece demasiado tiempo en un lugar con malas condiciones, se estropea con rapidez y contamina toda la producción. La pulcritud, pues, es imprescindible en dichos escenarios de fabricación. Tal necesidad se ha extendido contundentemente hacia toda la producción de alimentos y, de la mano de la dinámica comercial actual, esto se asocia con su calidad y con su inherente reputación. ¿No consumirías alimentos fabricados en condiciones de higiene dudosas, cierto? La respuesta a esta pregunta deriva en otro aspecto clave para toda empresa: las ganancias.
Directivas para el diseño higiénico
Actualmente, destacan la Directiva 98/37/EC y el Reglamento 852/2004/CE como elementos rectores para el diseño higiénico. Entre otras cosas, establecen que el diseño de los equipos y locales permitirá su mantenimiento, limpieza y desinfección adecuados; por lo tanto, su construcción, composición y estado de conservación deberán reducir al mínimo el riesgo de contaminación de los productos alimenticios. Las disposiciones mencionadas, en cualquier caso, exigen evitar características que favorezcan la acumulación de suciedad, el contacto con materiales tóxicos, el depósito de partículas en los productos alimenticios y la formación de moho en las superficies.
En este mismo sentido, existe una amplia variedad de agencias involucradas en analizar y establecer los puntos que indiquen si un entorno operativo cumple con el diseño higiénico. Algunas de las organizaciones más relevantes y con presencia internacional son el European Hygienic Engineering and Design Group (EHEDG), la A-3 Sanitary Standards Inc. (A-3 SSI) y la National Sanitation Foundation International (NSF).
- EHEDG. Es un consorcio conformado por fabricantes de equipos, industria alimentaria, instituciones de investigación y autoridades de salud pública. Su propósito es promover la estricta higiene durante los procesos correspondientes a la fabricación de alimentos. Fue fundado en 1989 y desde entonces ofrece orientación práctica sobre los aspectos de diseño higiénico que son imprescindibles para la fabricación segura de los productos.
- A-3 SSI. Los primeros estándares para la industria láctea fueron introducidos en la década de 1920. Dichos estándares tres grupos de interés: productores de equipos, procesadores de alimentos y entidades regulatorias. Con base en lo anterior, la A-3 SSI se ha consolidado como una organización estadounidense sin fines de lucro, cuyo propósito es establecer las normas para maquinaria y prácticas propias del procesamiento de alimentos.
- NSF. Esta organización fue fundada en 1944, es independiente y sin fines de lucro; como tal, tiene el objetivo de desarrollar normas y programas de certificación que contribuyan a garantizar la seguridad alimentaria e higienización. Sus preocupaciones tienen alcances en el ámbito del medio ambiente y la salud pública, por lo que, evalúa, audita y certifica no solo productos, sino sistemas completos. Para ello, imparte capacitaciones y proporciona gestión de riesgos.
Características del diseño higiénico
El diseño higiénico exige considerar factores como los materiales de construcción, superficies de contacto, accesibilidad y hermetismo.
Un diseño higiénico debe garantizar que la instalación o el equipo se puedan limpiar fácilmente y por completo; esto se logra mediante superficies totalmente lisas, material resistente a productos químicos y juntas uniformes, por mencionar apenas los aspectos básicos. ¿Cómo es que estos requisitos del diseño higiénico derivan en un retorno de inversión innegable? Cuanto más difícil de limpiar es una superficie, mayor esfuerzo, procesos, productos y frecuencias de lavado son necesarios. En otras palabras, el diseño higiénico no exige mucho personal para limpieza y disminuye los paros de maquinaria pensados para lavar los equipos; asimismo, ahorra tiempo, agua, insumos… la lista de beneficios puede continuar. Incluso, cabe mencionar que, los componentes o instalaciones de diseño no higiénico presentan menos vida útil debido a aspectos como la corrosión.
Con base en lo anterior, te presentamos la lista de los aspectos idóneos que un diseño higiénico necesariamente debe abarcar:
- El diseño higiénico debe facilitar la limpieza para alcanzar un nivel máximo de pulcritud, ya sea que se limpie en seco o en húmedo y sin importar el medio que se utilice (paños húmedos o secos, cepillos, aspiradores, productos químicos o limpiadores de alta presión).
- Las superficies no deben presentar un riesgo toxicológico por lixiviación de componentes al alimento; deben ser resistentes a los detergentes, desinfectantes y a todas las sustancias con las que estas tengan que entrar en contacto; además, deben estar fabricadas con materiales no absorbentes.
- La conformación de las superficies deben evitar escalones ocasionados por la falta de alineación entre ellas. Tampoco se deben admitir fisuras o imperfecciones de cualquier tipo en las que puedan permanecer restos de suciedad y también es imprescindible evitar el uso de juntas tóricas que estén en contacto con los alimentos.
- Las superficies en contacto con alimentos deben tener una rugosidad media igual o inferior a 8 micras.
- Las esquinas deben tener un radio igual o superior a 6 mm (el radio mínimo es de 3 mm). Se deben evitar las esquinas agudas, es decir, menores o iguales a 90º.
- El equipo deberá ser capaz de autodrenarse para que no exista acumulación de agua o químicos dentro del mismo.
- Todas las partes de los equipos deberán brindar facilidad de acceso para introducir herramientas que permitan realizar una limpieza completa, así como mantenimiento, inspección y sanitización.
Materiales apropiados para lograr el diseño higiénico
Las características anteriores requieren emplear los materiales para resistir la corrosión, ser impermeables, no tener grietas ni fisuras, presentar calidad de los puntos de unión (especialmente por soldadura), no ser tóxicos, ser mecánicamente estables y no deben contribuir a la proliferación de microorganismos. Además de todos estos aspectos, los materiales también deben ser compatibles con el producto que se fabrica, el entorno, así como con los métodos de limpieza y desinfección. Si bien, el acero inoxidable es el material más empleado para cumplir las exigencias del diseño higiénico, te dejamos algunas otras sugerencias que puedes tomar en cuenta al seleccionar componentes para tal fin.
Acero inoxidable. Ofrece gran resistencia a la corrosión, pues su amplia gama tiene propiedades corrosivas asociadas con iones químicos, pH y temperatura; además, presenta factores relacionados con soldabilidad, dureza y coste. Los aceros utilizados en la industria alimentaria son el AISI-304L (admite bajos niveles de cloruro, bajas temperaturas y pH no ácido) y el AISI-316L (resistente a la corrosión). Para procesos que someten el materia a temperaturas próximas a los 150º C, se recomienda el uso de los aceros AISI-410, AISI-409 o AISI-329.
Aluminio. Es muy ligero, así como muy buen conductor eléctrico y térmico; presenta una excelente resistencia a la corrosión porque reacciona con el oxígeno para formar una capa muy delgada de óxido de aluminio, lo cual le protege de la corrosión. No obstante, presenta poca dureza, baja resistencia al desgaste y su uso en altas temperaturas es muy limitado.
Materiales poliméricos. Son de baja densidad, tienen un amplio rango de utilización y cierta resistencia a la corrosión. Sus propiedades varían con base en la materia prima que se utilizará para el proceso de fabricación; en cualquier caso, si son utilizados en la industria alimentaria deben ser inocuos. Particularmente, los polímeros termoplásticos utilizados en alimentación suelen ser resistentes a los ácidos, álcalis, así como a productos de limpieza y desinfección; soportan grandes variaciones de temperatura y suelen emplearse en la construcción de tuberías, accesorios y cintas transportadoras. En este sentido, destaca el uso de los elastómeros o cauchos, caucho natural y el neopreno. Por su lado, los termoestables suelen pertenecer a las familias de los poliésteres, los poliuretanos y las resinas epoxídicas.
¿Cómo puedo comenzar a implementar un diseño higiénico en mi industria?
Una de las alternativas que te dejamos, a manera de sugerencia, es comenzar a seleccionar componentes de automatización pensados, de antemano, para las industrias preocupadas por el grado de higiene de sus aplicaciones. En Urany, por tanto, contamos con más de una solución para esta pregunta, pues tenemos la fortuna de colaborar con marcas que fabrican componentes totalmente alineados a los estándares internacionales en materia de diseño higiénico. Así que, puedes contar con nosotros para una asesoría gratuita en la que te mostraremos no solo nuestras alternativas, sino que podrás apoyarte de nuestro servicio de cálculo al seleccionar la tecnología ideal para tu aplicación de diseño higiénico.
Mientras, podemos sugerirte la calidad y confiabilidad de los motores lineales compactos SSC fabricados por LinMot, los cuales están hechos completamente de acero inoxidable EN 1.4404/AISI 316. Su diseño evita la acumulación de suciedad, pues no tiene bordes, esquinas, agujeros ni conexiones para tornillos innecesarios. Además, todas sus uniones están soldadas para que no requieran el uso de sellos. Los bobinados del motor LinMot están completamente encapsulados con resina epoxi que protege de la corrosión al relleno de cobre y al estator. Estos motores fabricados por LinMot, pues, cumplen una rigurosa encapsulación que garantiza su protección contra polvo y agua (limpieza a alta presión/chorro de vapor), por lo que, también cumplen con la clase de protección IP69K, según la norma DIN EN 60529.
Grados de protección IP
En cuanto al control de la temperatura, todos los motores lineales SSC de LinMot cuentan con sistema de retroalimentación, pues están equipados con sensores que transmiten los datos al accionamiento. La finalidad de esto último es evaluar la información en el sistema de control y propiciar, con ello, que el motor se mantenga dentro de un rango de temperatura constante, según las exigencias del procesamiento. De forma opcional, los motores lineales de LinMot también pueden contar con refrigeración por agua para las bajas temperaturas de la superficie, lo que conduce a un mayor rendimiento y al mismo tiempo reduce la formación de gérmenes.
Beneficios del diseño higiénico
Los tiempos de inactividad destinados a la limpieza de las aplicaciones reducen la eficiencia de la producción. Recuerda que, cuanto menos se expongan las máquinas e instalaciones a la suciedad, o bien, cuanto más fáciles de limpiar sean, más breves serán los tiempos de inactividad por limpieza y más económicos los costes operativos globales.
Incluir componentes que den lugar a instalaciones completas con diseño higiénico implica una inversión a largo plazo, pues el diseño higiénico garantiza la eficiencia de la línea de producción y, al mismo tiempo, favorece el medio ambiente. También, disminuye los riesgos de contaminación y propicia una fabricación responsable con el entorno; todo ello, sin descuidar tus ganancias, calidad, ni reputación de tus productos. Solicita una asesoría gratuita con nuestros expertos para conocer todas las soluciones que tenemos disponibles para ti. No solo automatizamos, ¡proporcionamos componentes para el control de movimiento seguro y responsable!
