Ácido Paracético: uso, efectividad y regulación

Introducción

Al hablar del uso de productos químicos para la sanitización e higiene en las plantas de alimentos, siempre surgen una serie de interrogantes relacionadas normalmente con:

• Biodegradabilidad de las soluciones químicas
• Contacto permitido con alimentos o superficies en contacto con los mismos
• ¿Es seguro para el producto y para el consumidor final?

Por estas razones, en esta ocasión revisaremos a profundidad el Ácido peracético, el cual se utiliza como compuesto activo principal para combatir una alta gama de microorganismos incluyendo aquellos con capacidad de formar esporas.

Su alta capacidad oxidante lo convierte en la opción principal para atacar problemas complejos de inocuidad. Además, su particularidad de degradarse en compuestos como el agua y el oxígeno le permiten ser utilizado como un Aditivo antimicrobiano, capaz de estar en contacto directo con carnes, hortalizas y frutas.

¿Qué es el Ácido Peracético?

El ácido peracético o PAA, por sus siglas en inglés,es una mezcla de equilibrio de Ácido acético, Peróxido de hidrógeno y Agua.

CH3COOH + H2O2 ↔ CH3COOOH + H2O

El ácido peracético se produce al reaccionar el peróxido de hidrógeno con el ácido acético en una solución acuosa. En este proceso, se obtiene como soluciones acuosas que contienen ácido peracético, ácido acético y peróxido de hidrógeno, es decir, la solución compleja con propiedades de desinfección corresponde a un proceso con características de equilibrio químico.

La concentración del ácido peracético, como ingrediente activo, puede variar y usualmente depende de su aplicación. Normalmente, su concentración en las soluciones suele ser del orden del 0,1 % al 15 % (p/v). El ácido peracético aislado, por tanto sin agua, no existe comercialmente ni se utiliza en la producción/formulación de productos biocidas.

Por esta razón, comercialmente el ácido peracético siempre es vendido en disolución con ácido acético y peróxido de hidrógeno para mantener la estabilidad de la sustancia y así aumentar su vida de almacenamiento. De esta forma se puede utilizar profesionalmente para esterilizar dispositivos médicos y como desinfectante en la producción de alimentos

Evolución del uso del Ácido Peracético:

"De Pesticidas nocivos a Soluciones Aditivas Antimicrobianas"

A ciencia cierta, no se tiene un registro confiable que pueda definir con claridad el origen del uso de soluciones químicas como agentes desinfectantes. Dentro de los primeros registros, se sabe que nace bajo la necesidad que tiene la humanidad de controlar plagas en la producción de cultivos agrícolas para poder garantizar la creciente demanda por abastecimiento de alimentos. Se tiene noción de que la antigua civilización egipcia utilizaba Vino y/o Vinagre para limpiar.

Stephenson y Solomon,en un artículo publicado en 1993 Resumen de forma dinámica el origen del uso de los pesticidas, entendiéndose que para la década de 1800 a 1920 la elección de una sustancia como pesticida era basada netamente en sus efectos nocivos sobre seres vivos, sin tomar en consideración los impactos secundarios sobre la salud del consumidor y el medio ambiente. Sustancias como nitrofenoles, clorofenoles, creosota, naftaleno y aceites de petróleo dominaban el mercado.

Con el pasar del tiempo, la humanidad fue observando las consecuencias negativas que el uso de estas sustancias generaba sobre la salud general de los consumidores y del medio ambiente. No es sino hasta la década de los 50 cuando se comienzan a implementar regulaciones fundamentadas en estudios científicos y estadísticos.

A principios de 1970, como resultado de la creciente preocupación pública por el deterioro del aire de la ciudad, las áreas naturales llenas de escombros y los suministros de agua urbanos contaminados con impurezas peligrosas, se consolidan las responsabilidades ambientales del gobierno federal bajo una sola agencia, una nueva Agencia de Protección Ambiental. llamada EPA, una agencia que permitiría responder a los problemas ambientales de una manera más allá de la capacidad previa de los programas gubernamentales de control de la contaminación.

La EPA realiza una serie de análisis para determinar los riesgos de la exposición agregada a los residuos de pesticidas. Primero, determina la toxicidad de los pesticidas y en segundo lugar, examina la exposición al pesticida a través de alimentos, agua potable y otras exposiciones que ocurren como resultado del uso de pesticidas en entornos residenciales.

Es así como esta nueva visión y exigencia, cada vez más orientada a utilizar sustancias que no generan impactos nocivos secundarios sobre el consumidor ni el medio ambiente, conllevo al registro de sustancias de bajo impacto ambiental y es así como, el ácido peracético se registró por primera vez en EE.UU. como pesticida para su uso como desinfectante, desinfectante y esterilizante en 1985.

A continuación se detallan las conclusiones emitidas por el EPA, en 1993, en respuesta a la solicitud realizada para evaluar el uso de ácido peracético como solución desinfectante y anti microbiana para contacto directo con los alimentos:a

• El ácido peracético es altamente reactivo y de corta duración debido a la inestabilidad inherente del enlace peróxido (es decir, el enlace OO). La agitación o el contacto con superficies rugosas, luz solar, sustancias orgánicas y metales blandos acelera la descomposición.
• La inestabilidad del ácido peroxiacético de existir como sí mismo, junto con las enzimas desintoxicantes que se encuentran en las células (por ejemplo, catalasa, glutatión peroxidasa), hace que sea muy difícil encontrar residuos de ácido peroxiacético en los alimentos (en los niveles de uso propuestos), por métodos analíticos convencionales
• Las aplicaciones propuestas en contacto con alimentos también utilizan concentraciones muy bajas de ácido peroxiacético. Por lo tanto, se espera que los residuos de alimentos sean de corta duración, basados ​​en la vida media del ácido peroxiacético de tan solo unos minutos bajo ciertas condiciones
• No existen datos sobre la carcinogenicidad, mutagenicidad, toxicidad para el desarrollo y la reproducción subcrónica, crónica, del ácido peracétic

Efectividad del Ácido Peracético

La eficacia de un sistema de desinfección con ácido peracético depende de las características de las superficies, la concentración del ácido y el tiempo de exposición de los microorganismos al ácido peracético.

El éxito del ácido peracético como desinfectante radica en su capacidad de Oxidación, que le permite la destrucción directa de la pared celular consiguiendo la fuga de los componentes celulares, fuera de la célula y por lo tanto la muerte del microorganismo.Esta capacidad de oxidación se debe principalmente a la presencia de los radicales libres del peróxido de hidrógeno (HO2) e hidroxilo (OH) los cuales entran en acción una vez el producto es disuelto en agua.

Generalmente se cree que las bacterias se destruyen debido a la oxidación del protoplasma, que provoca la desintegración de la pared celular (lisis celular). La eficacia de la desinfección depende de la susceptibilidad de los organismos objetivo, del tiempo de contacto y de la concentración del ácido peracético

¿Por qué el Ácido Peracético es un Desinfectante Ideal en la Industria de Alimentos?

La elección de un desinfectante adecuado para una instalación de tratamiento depende de los siguientes criterios:

• Su Capacidad de penetrar y destruir los agentes infecciosos en condiciones normales de funcionamiento.
• La Ausencia de residuos tóxicos y de compuestos mutagénicos o compuestos cancerígenos después de la desinfección.
• La Seguridad y facilidad de manipulación, almacenamiento y envío.
• El Impacto Ambiental de las sustancias residuales, tras la aplicación del desinfectante

Adicionalmente se tiene que:

• El ácido peracético tiene un tiempo de acción menor que los desinfectantes de bases cloradas
• La relación Costo - Beneficio supera los estándares de otras sustancias químicas consideradas como seguras para la aplicación en plantas de alimento
• La solución desinfectante, que tiene una baja concentración de ácido peracético, reacciona al contacto con la superficie sobre la que se aplica y se degrada rápidamente a ácido acético, oxígeno y agua que no representan ningún problema toxicológico.
• Sus propiedades de manejo a bajas temperaturas y control por conductividad lo convierten en una opción ideal para uso de sistemas de dosificación automáticos

Aplicación y Regulaciones: Tolerancias permitidas del Ácido Peracético en la Industria de Alimentos

En consecuencia de los resultados obtenidos, en cuanto a seguridad y efectividad del ácido peracético, entendiendo que en su máxima concentración es una sustancia altamente corrosiva de peligroso contacto para la salud. Se establecen límites de tolerancia o aceptabilidad para regular el uso excesivo de sustancias sintéticas en los procesos de desinfección tanto de superficies como de contacto directo con los alimentos

A continuación se detallan las regulaciones emitidas por el EPA y la FDA ante el uso y las aplicaciones del ácido peracético como solución desinfectante y antimicrobiana.

• Bajo 40 CFR 180.1196 como aplicación directa a 100 ppm en frutas, verduras, nueces de árbol, granos de cereales, hierbas y especias.
• Bajo 21 CFR 178.1010 (b) (30) para soluciones desinfectantes utilizadas en equipos y utensilios de procesamiento de alimentos y en otros artículos en contacto con alimentos. Las soluciones desinfectantes pueden contener no menos de 100 ppm ni más de 200 ppm de ácido peroxiacético según 21 CFR 178.1010 (c) (25).
• Bajo 21 CFR 178.1010 (b) (38) para soluciones desinfectantes utilizadas en equipos de procesamiento de alimentos y equipos de procesamiento de lácteos. Las soluciones desinfectantes pueden contener no menos de 200 ppm ni más de 315 ppm según 21 CFR 178.1010 (c) (33).
• Bajo 21 CFR 173.315 (a) (2) en el lavado o para ayudar en el pelado de lejía de frutas y verduras que no son productos agrícolas crudos. La concentración no puede exceder los 80 ppm en el agua de lavado.
• En 21 CFR 184.1005 , el ácido acético degradado del ácido peroxiacético se reconoce generalmente como seguro (GRAS) como una sustancia aditiva directa para alimentos cuando se usa en productos horneados, quesos, productos lácteos análogos, goma de mascar, condimentos, aderezos, grasas, aceites, salsas. , salsas y productos cárnicos.
• Exposición al agua potable . No se espera que los usos propuestos para el contacto con alimentos en interiores para el ácido peracético resulten en la transferencia de ácido peroxiacético a ninguna fuente potencial de agua potable. Por lo tanto, no se justifica una evaluación de riesgos.

Ácido Peracético Vs el Hipoclorito de Sodio: ¿Cuál es mejor?

El uso de hipoclorito de sodio dentro de la industria es altamente competitivo debido a su relación beneficio costo, son alternativas relativamente económicas y fácil de conseguir. Está clasificado por la USDA como una de las sustancias de bajo impacto ambiental aprobadas para desinfección en áreas de producción de denominación “Orgánico”

Sin embargo, en la actualidad, existen alternativas que pueden homologar tanto las propiedades de biodegradabilidad como alta efectividad del compuesto activo. A simple vista, algunas de estas alternativas se figuran como opciones más costosas. Pero en nuestra experiencia hemos aprendido que toda opción debe siempre evaluarse desde diferentes ángulos, considerando tanto efectividad a corto plazo como los efectos secundarios, los cuales, generalmente, se ven a largo plazo.

Si bien los hipocloritos son muy reactivos, sus propiedades útiles se ven afectadas negativamente por factores como los sólidos en suspensión, las altas temperaturas, la luz, las impurezas del agua y los niveles de pH inadecuados. En el uso rutinario, las superficies deben estar lo más libres posible de materiales orgánicos y el pH debe mantenerse entre 5 y 7 para asegurar que esté disponible la mayor cantidad de ácido hipocloroso.

Al igual que con cualquier desinfectante, se deben tomar medidas periódicamente para asegurarse de que el cloro disponible libremente se encuentre en el nivel deseado. Para aplicaciones sin enjuague, la concentración máxima permitida de cloro disponible es de 200 ppm.

Otras desventajas de los hipocloritos son la corrosividad de los metales, los problemas de salud relacionados con la irritación de la piel y el daño de las membranas mucosas y la contaminación ambiental. Esto último es motivo de preocupación, ya que el cloro puede combinarse con sustancias orgánicas para formar compuestos clorados tóxicos, como los trihalometanos y las dioxinas. El uso de hipoclorito puede restringirse aún más en el futuro.

Conclusiones, soluciones, Advance

En Advance Laboratorios nos enfocamos en hacer las cosas bien, apostamos a la mejora continua y la búsqueda de nuevas y mejores soluciones en materia de higiene e inocuidad.

Trabajamos con aliados comerciales reconocidos mundialmente por sus aportes en materia de limpieza en plantas de alimentos. Entre ellos, Diversey, quien se ha caracterizado siempre por brindar soluciones innovadoras, amigables con el ambiente y accesibles para el presupuesto de una organización solidificada o en crecimiento, tanto en el sector de alimentos como áreas de lavandería y limpieza institucional.

Dentro de nuestros programas de higiene, luego de realizar un correcto proceso de limpieza, trabajamos con soluciones de un desinfectante a base de ácido peracético concentrado al 15% (p/v) de la Línea Diversey Divosan Forte, garantizando así un proceso de desinfección amigable con el ambiente.

Adicionalmente contamos con una alternativa certificada como aditivo microbiano ante los organismos correspondientes. El cual convierte a nuestro Diversey Divercontact P16 en una opción certificada para tus procesos de desinfección de contacto directo.

Si quieres conocer más información te invitamos a revisar nuestro blog donde podrás encontrar actualizaciones mensuales sobre los avances y estudios realizados en materia de Higiene e Inocuidad en Plantas de alimentos.

Diversey - Divercontact P16

(Insertar Hipervinculo)https ://somosadvance.com/productos/diversey-divercontac-p16/

Artículos de interés

• https://www.federalregister.gov/select-citation/2000/12/01/40-CFR-180.1196
• https://diversey.com/en/blog/hygiene-and-water-your-keys-compliance-and-cost-management
• https://www.federalregister.gov/documents/2000/12/01/00-30679/peroxyacetic-acid-exemption-from-the-requirement-of-a-tolerance