La industria salmonera se ha convertido en una fuente de alimento vital, no solo a nivel nacional, sino también internacional, con muchos salmones chilenos exportándose a países como Brasil, Japón y Estados Unidos. Este sector ha experimentado un crecimiento exponencial en las últimas décadas, proyectando un aumento de entre el 3% y el 4% para este 2024. En este contexto, las plantas de procesamiento primario y secundario son el corazón de la cadena de suministro del salmón, donde la seguridad alimentaria y la calidad higiénica son primordiales.
1. Calidad del Agua en Plantas de Procesamiento
1.1. Importancia y Directrices
El agua es un componente esencial en las plantas de procesamiento, y su tratamiento puede variar enormemente en función de la situación local. Las directrices sobre cómo manejar los suministros de agua en comunidades rurales pequeñas se basan en referencias como el Vol.1, 2 y 3 de la WHO (1984b), que ha elaborado una gama de valores de referencia para más de 60 parámetros. Se reconoce que, por ejemplo, los riesgos básicos no difieren tanto de un sitio a otro, incluso si las directrices o valores de referencia pueden variar entre regiones como la Unión Europea (antes CEE), Canadá y los Estados Unidos. Es importante que se realicen verificaciones de la calidad bacteriológica del agua, así como de otros parámetros fácilmente controlables.
1.2. Parámetros de Calidad y Tratamiento del Agua
Los parámetros importantes a considerar incluyen el cloro residual, que debe mantenerse en un rango adecuado para garantizar la desinfección efectiva. Otros constituyentes químicos, como los asociados a la agricultura, también pueden influir en la calidad del agua.
| Parámetro | Valor Sugerido |
|---|---|
| Cloro residual | 0,2-0,5 mg/litro, 30 min |
Los parásitos se eliminan en gran medida por la filtración. Las sustancias orgánicas, especialmente los materiales húmicos, también disminuyen sensiblemente mediante la filtración y la adsorción. Los iones divalentes, como el Ca2+ y el Mg2+, parecen ser especialmente eficaces en el aumento de la adsorción. Sin embargo, en presencia de materia orgánica, el efecto de un desinfectante como el cloro disminuye drásticamente, y su presencia puede interferir también con la luz UV. Ciertos microorganismos, como los protozoarios, pueden exhibir un aumento muy grande de la resistencia a los desinfectantes.
Además del cloro, el dióxido de cloro, el ozono y la luz UV se utilizan en ciertos casos para la desinfección. El calor o los desinfectantes químicos requieren un tiempo de contacto más prolongado (10-20 minutos) y hay que controlar los productos residuales.
| Organismo | Relevancia |
|---|---|
| E. coli | Contaminación fecal |
| Listeria spp. | Patógeno importante |
| Salmonella spp. | Patógeno importante |
| Coliformes fecales | Indicador de contaminación |
| Coliformes totales | Indicador general de higiene |
1.3. Usos Específicos del Agua
El agua utilizada para el enfriamiento de latas, las áreas libres de alimentos y para la fumigación del material de desecho debe ser claramente identificable. Por conveniencia y costo, el agua puede ser, por ejemplo, agua clorada. Todas las tuberías para agua no potable deberán ser claramente identificables.
1.4. Monitoreo y Verificación
Los sistemas de agua se han vuelto más complejos a lo largo de los años. Es crucial seguir un plan de la red de tuberías y tener autoridad para eliminar las tuberías ciegas. Deben existir procedimientos claros a seguir en caso de irregularidades. Aunque no hay razón para esperar los resultados analíticos ante una irregularidad, los métodos comunes de control se encuentran en libros de texto normales y son aplicables a pequeños abastecimientos rurales.
El cloro libre, por ejemplo, puede detectarse a menudo (diariamente) con métodos sencillos, y en la actualidad existen varillas comerciales para mediciones in situ (p. ej. Merckoquant Chlor 100 de Merck). Otros residuos deberán comprobarse con menor frecuencia, pero la comprobación del equipo deberá hacerse periódicamente.
2. Limpieza y Desinfección en Plantas de Procesamiento
2.1. Principios y Procesos
Las normas de higiene necesarias para evitar problemas en las actuales industrias alimentarias son variables. El control de la limpieza y la desinfección es fundamental y se integra en el sistema como puntos de control críticos (PCC). En algunos casos, la eficacia del envasado de productos elaborados según los requisitos de inocuidad puede llegar a ser más importante que la misma limpieza y desinfección si no se realiza correctamente.
Proceso de lavado CIP | Limpieza y Desinfección de equipos de producción
La limpieza y desinfección se pueden dividir en tres fases principales:
- Preparatoria: Desmontar el equipo para exponer las superficies a limpiar. Sacar el equipo pequeño, las piezas y las uniones que se van a limpiar de una zona determinada.
- Limpieza: Aplicar el producto de limpieza y utilizar energía mecánica (p. ej. cepillado).
- Desinfección: Eliminar el esterilizante con agua después del tiempo de contacto adecuado. Este enjuagado final no es necesario para algunos esterilizantes. En algunos casos, será una buena práctica volver a desinfectar (p. ej. después de un tiempo prolongado de inactividad).
Es esencial que las tres fases se realicen correctamente para asegurar la eficacia del proceso.
2.2. Tipos de Suciedad y Agentes de Limpieza
La suciedad en las plantas de procesamiento es diversa y puede clasificarse en:
- Materia orgánica: Proteínas, grasas y carbohidratos.
- Materia inorgánica: Sales de calcio y otros metales.
Las superficies pueden quedar incrustadas con residuos de proteínas. Las aguas duras contienen una gran cantidad de iones de calcio y magnesio, que precipitarán en forma de sales insolubles, formando depósitos o costras. Para contrarrestar esto, los secuestradores de dureza ligan el calcio y el magnesio en complejos insolubles, evitando precipitaciones y ablandando el agua. En algunos sistemas de ablandamiento, el calcio y el magnesio son reemplazados por iones de sodio, cuyas sales son solubles.
No existe un detergente con todas las características ideales, por lo que a menudo se utilizan combinaciones. Es importante que los productos de limpieza no causen corrosión o cualquier otro daño en la planta, y que penetren en grietas y hendiduras.
| Componente | Concentración (%) | Descripción y Función | Consideraciones |
|---|---|---|---|
| Agua limpia | 100 | Disolvente y transportador de la suciedad, así como de los productos de limpieza químicos. Generalmente contiene aire disuelto y minerales solubles en pequeñas cantidades. | El agua dura deja depósitos sobre las superficies. |
| Álcali fuerte | 1 - 5 | Hidróxido sódico, ortosilicato sódico, sesquisilicato sódico. Detergentes para las grasas y las proteínas. Precipitan la dureza del agua. | Muy corrosivos, difíciles de eliminar por enjuagado. |
| Álcali moderado | 1-10 | Carbonato sódico, sesquisilicato sódico, fosfato trisódico, tetraborato sódico. Detergentes. Tampona a pH 8,4 o superior. Ablandadores del agua. | Moderadamente corrosivos. |
| Ácido inorgánico | 0,5 | Clorhídrico, sulfúrico, nítrico, fosfórico, sulfámico. Produce un pH 2,5 o inferior. Elimina los precipitados inorgánicos de las superficies. | Muy corrosivos para los metales, pero pueden inhibirse parcialmente con productos anticorrosivos. |
Es beneficioso limpiar a una temperatura alta, ya que la mayoría de los detergentes y desinfectantes funcionan mejor a temperaturas elevadas. La elección de la "Lista Flexible Larga" (LFL) de detergentes y desinfectantes es adecuada para plantas modernas. En la mayor parte de las plantas, se utilizará una combinación de la LFL y la LEL (Lista Flexible Corta).
El control de la limpieza se realiza visualmente para asegurar la ausencia de suciedad, restos de alimentos o residuos de limpieza. En esta fase, el control microbiológico no tiene finalidad alguna.
2.3. Métodos de Desinfección
La desinfección tiene como finalidad asegurar unas normas higiénicas microbiológicamente aceptables. Puede efectuarse por tratamientos físicos como el calor, la radiación UV, o por medio de compuestos químicos.
2.3.1. Desinfección por Calor
Un calentamiento suficientemente prolongado es el método más seguro para destruir los microorganismos. La circulación de agua caliente (aproximadamente a 90°C) es muy eficaz, especialmente si la temperatura se ha elevado a 85°C o más. Sin embargo, algunas sustancias pueden proteger a los microorganismos, haciendo que el calentamiento no sea eficaz. La tasa de mortalidad de los microorganismos depende del tipo de microorganismo y de las condiciones experimentales.
| Tipo de Microorganismo | Resistencia al Calor |
|---|---|
| Bacterias Gram negativas (ej. E. coli) | Baja |
| Bacterias Gram positivas (ej. Listeria) | Moderada |
| Esporas bacterianas | Alta |
| Virus | Variable |
2.3.2. Desinfección Química
Para obtener una desinfección eficaz después de una limpieza efectiva, los desinfectantes químicos deben aplicarse en superficies suaves y con una baja tensión superficial. Los desinfectantes no deben producir corrosión o cualquier otro daño en la planta; se recomienda consultar a los proveedores de las máquinas. Es una buena práctica alternar de vez en cuando un tipo de desinfectante a otro.
Los desinfectantes más comunes incluyen:
- Cloro y compuestos orgánicos que contienen cloro: El cloro es uno de los desinfectantes más eficaces y más utilizados. Actúa por oxidación. No debe usarse en solución ácida porque libera gas de cloro tóxico.
- Yodóforos: Son una mezcla de yodo con tensioactivos, a partir del cual se libera el yodo para la esterilización, a menudo utilizando ácido fosfórico para mejorar su eficiencia y estabilidad. Son inactivados por materiales orgánicos y no se recomiendan para temperaturas superiores a 45°C.
- Compuestos de amonio cuaternario (QACs): Son tensioactivos catiónicos, muy eficaces contra bacterias Gram positivas, pero menos contra Gram negativas. Son inactivados por materiales duros o sucios.
- Peróxidos y ácidos peracéticos: Actúan por oxidación y tienen amplio efecto antimicrobiano. Se utilizan solos o mezclados para la desinfección de superficies limpias.
2.4. Verificación de la Limpieza y Desinfección
Los ensayos y el control microbiológico tienen por finalidad la verificación de que el sistema estaba funcionando correctamente cuando se estableció. Es importante documentar las condiciones de desinfección y conocer las tendencias que se desprenden de los resultados de verificación registrados.
Métodos de verificación incluyen:
- Ensayos con hisopos: Recogida de microorganismos de las superficies para su cultivo en agar estándar (ej. recuento de unidades formadoras de colonias).
- Agua del enjuagado final: Análisis del agua del último enjuague para detectar microorganismos o residuos.
- Placas de superficie directa: Utilizadas para evaluar la contaminación de superficies.
- Ensayo bioluminométrico de ATP: Una técnica rápida y en "tiempo real" que da la respuesta en minutos, detectando residuos de alimentos y microorganismos.
Estos controles son muy deseables para la limpieza y desinfección, permitiendo la identificación de microorganismos y residuos de los alimentos.
3. Desafíos y Tecnologías Innovadoras en la Industria Salmonera
3.1. Desafíos Medioambientales y Economía Circular
Carlos Díaz, subgerente comercial zona sur en SGS Chile, destaca los principales desafíos medioambientales que enfrentan las plantas de procesos. La gestión de residuos representa una dimensión en constante evolución, poniendo un fuerte énfasis en la economía circular. Se están desarrollando proyectos centrados en el compostaje de lodos procedentes de las plantas de procesamiento primario y secundario, en colaboración con proveedores clave. Mediante el tratamiento fisicoquímico y la deshidratación, estos lodos pueden transformarse en fertilizantes para cultivos domésticos o industriales, reduciendo así la necesidad de disposición en vertederos.
Además, se está trabajando en el reciclaje de diversos residuos generados durante el proceso de producción, como mascarillas, gorros, delantales desechables y cartón de embalaje. Esto, complementado con constantes monitoreos y seguimientos ambientales, permite mitigar cualquier impacto negativo potencial en los ecosistemas circundantes, lo que incluye la evaluación de la calidad del agua, la monitorización de la biodiversidad marina y la implementación de prácticas de cultivo sostenible que minimicen la huella ambiental. Todos los datos recogidos a través de los monitoreos y seguimientos pueden proporcionar información valiosa para la optimización de procesos.
3.2. Control de Inocuidad Alimentaria y Soporte Experto
La industria salmonera en Chile, siendo el segundo lugar a nivel mundial en la exportación de salmones, enfrenta mercados cada vez más exigentes sanitaria y ambientalmente. SGS, como empresa líder mundial en ensayos, inspección y certificación, se posiciona como un socio estratégico para la industria acuícola. Ofrecen servicios ajustados a los más altos estándares nacionales (SERNAPESCA y SEREMI de Salud) e internacionales, con una amplia red de laboratorios a nivel global.
César Paredes, jefe de microbiología en el laboratorio de alimentos de Puerto Varas (SGS), comenta que identifican cualquier riesgo potencial en los salmones, desde la contaminación microbiológica hasta la presencia de residuos químicos. Sus servicios incluyen análisis de inocuidad alimentaria para alimentos de consumo humano y no humano para exportación, análisis según requisitos regulatorios nacionales e internacionales, y análisis de control interno para validar estudios en plantas de proceso o mejoras productivas.
3.3. Innovación: Ozonización como Tecnología Limpia
Los subproductos químicos derivados del uso de cloro en la desinfección y tratamiento de RILes orgánicos llevarán, en el corto plazo, a su eliminación como desinfectante universal. En este contexto, un proyecto de dos años de duración, liderado por el grupo de investigación científico-tecnológico del Departamento de Oceanografía de la Universidad de Concepción, pretende incorporar la ozonización en las líneas de procesamiento de salmones y mariscos como una tecnología limpia.
El objetivo es establecer normas de manejo y control microbiano en los puntos críticos del proceso productivo de la industria acuícola. Se emplearán procedimientos analíticos y metodología bacteriológica utilizada por la FDA, como Elisa e ISO 11290-2 para Listeria monocytogenes. El diseño experimental contempla la aplicación de distintos tratamientos (y controles) que serán analizados mediante Anovas en bloque.
La evaluación privada de este proyecto considera la implementación de una empresa capaz de proveer la tecnología de desinfección de ozono en plantas de proceso de la industria del Salmón y Mitílidos. El mercado objetivo lo constituye la totalidad del salmón procesado en el país (unas 302 mil toneladas anuales) y la totalidad de los Mitílidos cosechados (unas 7 mil toneladas anuales). La introducción de esta tecnología se traduciría en una reducción de los riesgos asociados a la infección de potenciales patógenos, como L. monocytogenes, sobre los productos acuícolas y pesqueros exportados por el país.