المحافظة على النظافة والامور الصحية في مصانع الأطعمة

تطبيقات اشتراطات و متطلبات أمان وسلامة الغذاء Food Safety Management Systems safety , Hygiene , GMP , GHP , ISO22000 , FSSC , ....etc - النظافة الميكانيكية وتكنولوجيا التعقيم و التبخير و مكافحة الآفات - Mechanical Cleaning & Fumigation & Pest Control
آليات وطرق تنظيف المعدات و عمليات النظافة الميكانيكية وما يخص الاساليب التطبيقية و الوقائية فى تكنولوجيا التبخير و التعقيم و مكافحة الافات - التعقيم و التبخير و تكنولوجيا مكافحة الافات - Mechanical Cleaning of Machines & Fumigation & Pest Control Technology
أضف رد جديد
Osama Badr
مؤسس المنتدى
مشاركات: 8628
اشترك في: الخميس مايو 03, 2018 2:46 pm
اتصال:

المحافظة على النظافة والامور الصحية في مصانع الأطعمة

مشاركة بواسطة Osama Badr »



الفصل الخامس

المحافظة على النظافة والامور الصحية في مصانع الأطعمة

المقدمة

إن مصطلح المحافظة على النظافـــــة(Sanitation) والامور الصحيـــة ومنع تفشي الأمراض يطبق دائماً في مصانع الأغذية (يعني تنظيف المعدات وأماكن التصنيع) . إن المحافظة على النظافة والامور الصحية ومنع تفشي الأمراض تتضمن أيضاً خطوات لمنع عمليات الغش للمادة المصنعة خلال عمليات التصنيع للأطعمة. ومع أن المحافظة على صحة المستهلك تأتي بالدرجة الأولى بالأهمية، فإن برنامج المحافظة على النظافة والامور الصحية أيضاً يتضمن خطوات مصممة لتقليل الخسارة الاقتصادية بسبب التلف وكذلك لمنع التلوث في الأطعمة بواسطة مواد قد تؤذي المستهلك.
من أجل وضع معايير مقبولة للمحافظة على النظافة والامور الصحية ومنع تفشي الأمراض في مصانع الأطعمة أصدرت ال(FDA) و الCGMP’s)) تعليمات التصنيع الجيد . وأيضاً يعرف (بالمظلةGMPs) لعمليات التصنيع ، التعبئة والتغليف أو السيطرة على الأطعمــــــة البشرية. إن هذه التعليمات تظهر تحت عنوان (21) من قوانين الحكومة الأمريكية الجزء (21 CFR 110) إضافـــــــــة إلى ذلك فإن ال(FDA) اصدرت قوانين خاصة بالأطعمة قليلة الحموضة والمصنعة بالمعاملــــــــــة الحراريــــــــة والمعبأة في عبوات محكمة الســــــــد (21 CFR 113) للأطعمـــــة المعاملة والمحفوظـــــــــة بالحامض (21 CFR 114). إن شروط ال(USDA) في المحافظـــــــة على النظافــة والامور الصحية بالنسبة لمصانع اللحوم والدجاج مغطاة على التوالي في:
9 CFR 308 and 9 CFR 381, Sub part H (.45 to .61) إن الغرض من كل هذه القوانين هو ضمان أن المنتجات الغذائية لم يتم تصنيعها تحت ظروف تجعل منها أطعمة لا تصلح للإستهلاك البشري أو إن تلك الأطعمة لم يتم إعدادها، وتعبئتها أو بقيت تحت ظروف غير صحية مما قد يؤدي إلى تلويثها أو قد يؤدي إلى أن تكون تلك الأطعمة مؤذية أو مضرة بالصحة.
الطعام المعلب يعتبر من أسلم الأغذية المصنعة ، والسبب في ذلك ان هذه الأطعمة تعرض في نهاية عملية التصنيع للمعاملة الحرارية . وهذه الحرارة مصممة للقضاء أو الحد من الأحياء المجهرية والتي تؤدي إلى الأمراض في البشر كما وتؤدي إلى تلف الأطعمة. بالإضافة إلى ذلك، إن السد المحكم للعلب يجنب الطعام من إعادة التلوث. إن عمليات التصنيع والحفظ بالمعاملة الحرارية أحياناً مصممة للقضاء أو الحد من نشاط عدد محدود من الأحياء المجهرية. لذلك، يجب أن تتضمن عملية التعليب خطوات جيدة لجعل عدد الأحياء المجهرية بالحد الأدنى خاصة الأنواع المقاومة للحرارة- والتي تظهر بالأطعمة قبل وضعها بالعلب.
البرنامج الشامل للمحافظة على النظافة والامور الصحية ضروري جداً للسيطرة على الأحياء المجهرية في مصانع الأطعمة. الكلورين ومواد التعقيم الأخرى ضرورية جداً كمواد كيماوية لهذا الغرض. ومع ذلك، فإن عملية التعقيم لوحدها لا تضمن سلامة أو لا تمنع المنتوج من التلف. التنظيف الفعال للمعدات والمادة الأولية، واتباع الأسلوب الصحيح في عمليات التصنيع والسيطرة الجيدة على كل العوامل التي تؤدي إلى الطعام الملوث كلها عوامل ضرورية جداً في المحافظة على النظافة والامور الصحية. وبرغم ذلك، فالمواد المستعملة في المحافظة علىالنظافة والجانب الصحي تلعب دوراً رئيسياً في ضمان سلامة المادة المنتجة. إن هذا الفصل سيتعرض للمعلومات حول مواد التعقيم واستعمالاتها في السيطرة على التلوث الميكروبي في الأطعمة.

مصادر التلوث الميكروبي

إن المعاملة الحرارية في تصنيع المعلبات يجب أن تقضي أو تحد من قدرة الأحياء المجهرية على النمو والتكاثر في الأطعمة. إن عمليات التصنيع والحفظ بالمعاملة الحرارية وجدت من أجل تحقيق هذا الغرض وبفاعلية ، بحيث يتم إنتاج أطعمة تجارية معقمة. ومع ذلك، فإن تلك العمليات قد تبقى غير فعالة إذا كان هناك أعداد كبيرة من الأحياء المجهرية متواجدة على أو في الطعام. إن الأعداد والنوعيات من الأحياء المجهرية والتي تتواجد في الأطعمة المعلبة وتقتحم عمليةالتصنيع والحفظ بالمعاملة الحرارية تعتمد على ما يلي:
1- الأحياء المجهرية التي تدخل إلى مصنع التعليب عن طريق المادة الأولية.
2- إلتقاط الطعام للأحياء المجهرية عندما تمر من خلال أو فوق المعدات الخاصة أو نتيجة لاتصالها بالعاملين.
3- قد يساهم الماء المستعمل في عملية الغسل ، عمليات النقل ، وعمليات تحضير المنتوج في تواجد الأحياء المجهرية.
4- الأحياء المجهرية قد تكون مصاحبة للمكونات التي تضاف إلى المنتوج.
5- الأحياء المجهرية قد تكون متواجدة في الماء المستعمل لتبريد العلب المصنعة.

السيطرة على التلوث الميكروبي

بما أن الأحياء المجهريةالمكونة للجراثيم وغير المكونة لها تتواجد في المنتجات الزراعية الأولية فإن جميع المواد الزراعية الأولية يجب أن تنظف وتغسل بصورة شاملة وبعناية كل ما أمكن ذلك عند دخولها إلى المصنع. التنظيف الأولي الفعال ثم خطوة أخرى في عملية الغسل أيضاً ضرورية من أجل الحصول على مصنع نظيف. جميع المعدات التي تتعامل مع الأطعمة يجب أن تكون نظيفة دائماً من أجل تقليل عملية نمو الأحياء المجهرية على أسطح الطعام كما وتقلل انتقال الأحياء المجهرية إلى الطعام إن هذه العمليات من التنظيف مهمة خاصة للمعدات التي يتم تسخينها والتي من المحتمل أن تكون عرضة لنمو جراثيم البكتيريا، وبصورة خاصة النوعيات المقاومة للحرارة. إذا كان بالإمكان عمل ذلك فإن المنتجات التي تمر خلال معدات ساخنة يجب أن يتم غسلها في الحال ويفضل بالماء البارد. المعدات الساخنة يجب أن تبقى بدرجة حرارة أعلى من 170 درجة فهرنهايت (44 مئوي) خلال عمليات التصنيع ويجب تنظيفها فوراً ثم تبريدها عند إتمام تلك العملية. الماء الذي يستعمل في عملية الغسل، التفريغ أو تحضير منتجات الطعام يجب أن يكون معقم جيداً أو مستخلص بالطرق الملائمة. إن استعمال المعقمات المناسبة هي الطريقة الفعالة للسيطرة على الأحياء المجهرية في الماء أو المادة الأولية المستعملة إضافة إلى تلك التي تنمو على اسطح المعدات المستعملة. إن مكونات الأطعمة المستعملة مثل النشا، السكر، بودرة الحليب والتوابل دوماً تستعمل في صناعة المنتجات الغذائية. إن هذه المواد هي مصدر محتمل للتلوث بالمكروبات. إن من أهم الأحياء المجهرية المتواجدة في مكونات الأطعمة هي المقاومة لدرجات الحرارة العالية والتي تكون مندمجة مع مكونات الأطعمة خلال تصنيعها أو تحضيرها. إن تلوث المنتجات القابلة للتلوث المقاوم لدرجات الحرارة بالإمكان السيطرة عليها وذلك باستعمال المكونات المضمونة من المجهز والخالية من الأحياء المجهرية المقاومة للحرارة

المعقمات

التعقيم باستعمال مبيد للجراثيم أو مواد التعقيم ضرورية جداً لمنع تلف الأطعمة المحضرة. وللحصول على جو معقم خالي من الجراثيم لتحضير الأطعمة. عملية التعقيم تعرف بالمعالجة المستمرة للسطح الملامس للغذاء بعمليات لها القدرة والفعالية للقضاء على الخلايا النامية للاحياء المجهرية والمهمة بالنسبة للصحة العامة وتقليل الأعداد الأخرى من المكروبات إلى حد كبير. مثل هذه المعالجة يجب أن لا يكون تأثيرها غير ملائم للمنتوج الغذائي أو سلامته تجاه المستهلكين. إن مواد التعقيم الشائعة الاستعمال في مصانع تصنيع الأطعمة هي مركبات الكلورين، مركبــــــات الأيودين، ومركبــــــات الأمونيا الرباعية (QUATS or QACs). بما أن الكلورين أو مركباته هي الأكثر استعمالا بين مواد المبيدات والمعقمات في مصانع الأطعمة، لذا سوف نتعرف عليهما بإسهاب في هذا الفصل كما سنقارنها مع معقمات أخرى تستعمل لنفس الأغراض.

الكلورين ومركباته

يتم ضغط غاز الكلورين في إسطوانات بأحجام مناسبة- أو في صهاريج واسعة للاستعمال في مصانع الصناعات الغذائية في الولايات المتحدة. عندما يحقن الكلورين في الماء يكوّن حامض الهايبوكلوروس (Hypochlorous Acid) إن إضافة غاز الكلورين إلى الماء المعامل يتم السيطرة عليه بسهولة. هناك أنواع متعددة من المعدات الميكانيكية متوفرة تجاريا لهذا الغرض. إن غاز الكلورين نوعاً ما ليس غالي الثمن. وهذا يعتمد على الكمية المتوفرة من الكلورين بالوزن من هذا الغاز. الكلورين قد يكون متحداً مع هايدروكسيد الكلسيوم أو هايدروكسيد الصوديوم لإنتاج هايبوكلورات الكلسيوم أو هايبوكلورات الصوديوم على التوالي. إن الدرجة التي يكون فيها الهايدروكسيد ممزوج بالكلورين تحدد النسبة الكلية من الكلورين المتواجد بالمركب. الاسم التجاري أو العام وكمية احتواء المركبات على الكلورين موجودة في جدول رقم 1.

جدول 1: اسماء وانواع المركبات المختلفة والتي تحتوي على الكلورين
نوع المركب الاسم العام او التجاري اانسبة الكلية لتوجد الكلورين
هايبوكلورايت الكالسيوم الواطئة - بالفحص كلوريد الكالسيوم
بودرة التبييض
الكالسيوم المعامل بالكلورين 30 – 35٭
هايبوكلورايت الكالسيوم العالي- بالفحص بيركلورون
HTH
B-K 70
15-65٭٭
هايبوكلورايت الصوديوم بيوروكس، كلوركس او المكافئ له للأغراض المنزلية = 2 الى 6
لأغراض المصانع = 10 الى 18
كلورامينز ستيريكلور٭٭٭
كلورامين-T
دايكلورامين-T
أزوكلورامايد
انتيباك 4
متغير من 30 الى 70



16
٭ الكالسيوم النقي التي تمت معاملته بالكلورين الى درجة عالية جداً
٭٭الغحص العالي ل 70% هايبوكلورايت داثماً يتم تخفيضه بواسطة كاربونات الصوديوم لكي يمنح 65، 50، 15 او أي نسبة اخرى من الكلورين المتواجد، احتوائها على نسبة عالية من كاربونات الصوديوم، هو الاقل سرعة في تلفها.
٭٭٭ الاسم التجاري التي تحتوي على 16% من الكلورامين- T ومواد قاعدية معتدلة
1

إضافة إلى ذلك، الكلورامين، والذي يتكون نتيجة لتفاعل الكلورين مع نيتروجين الأمونيوم في محلول الماء.
غاز ثاني أو كسيد الكلورين والذي هو عبارة عن اتحاد الكلورين مع الأوكسجين يستعمل الآن في مصانع متعددة. إن هذا الغازلا يتأثر بالمواد العضوية ودرجات الحموضة أو القاعدية المتغيرة مثل مركبات الكلورين الأخرى. في الوقت الحاضر ال(FDA) ليس لديها أي اعتراض على استعمال الماء والذي فيه نسبة الكلورين إلى حد خمسة أجزاء من ثاني أو كسيد الكلورين لكل مليون جزء من الماء (5 PPM) لأغراض غسل الفواكه الكاملة والخضروات أو واحد جزء في المليـــــون (1 PPM) ثاني أوكسيد الكلورين في غسل الفواكه المقشرة والبطاطس ويجب أن تغسل المادة بالماء العادي بعد هذه المعاملة. ملاحظة إن هذه التراكيز يتم قياسها مباشرة من ماء الغسل وبحيث لا تربك سرعة عملية الغسل. عند استعمال ثاني أو كسيد الكلورين يجب التأكد من صحة التركيز المستعمل وصلاحيته بالنسبة للمنتوج وطريقة الاستعمال. ليس هناك أية محاذير باستعمال ثاني أو كسيد الكلورين في تعقيم ماء التبريد للعلب. سيكون هناك كميات متخلفة بالإمكان قياسها من المعقمات عندما تترك القناني أجهزة التبريد.
غاز ثاني اوكسيد الكلورين يتم انتاجه في حالة إستعماله وفي وعاء خاص ويكون ذلك إما :
1- بخلط الحامض مع محلول كلوريد الصوديوم
2- اوبحقن غازات الكلورين في الماء ثم مزجها فيتكون بذلك حامض الهايبوكلوروس.
إن الغاز يذوب بسهولة في الماء فيكون محاليل التعقيم. إن غاز ثاني إوكسيد الكلورين وغاز الكلورين كلاهما سام، لذلك فإن المعدات الخاصة بإنتاج ثاني أو كسيد الكلورين وأجهزة ال(Chlorinators) والتي تتعامل مع غاز الكلورين يجب أن تكون مصممة جيداً، وتصان بصورة جيدة وأن تكون غير قابلة لتسرب الغاز منها.

اختيار مركبات الكلورين

يجب اختيار مركبات الكلورين المناسبة لكل غرض معين. بالإضافة إلى التغييرات المنظمة والملائمة لاستعمالات مركبات الكلورين فإن المعيار الأولي لاختيار المادة الكيماوية المناسبة هي المدة اللازمة لتراكيز متعددة من المعقم واللازمة للقضاء على 99% من الكائنات المجهرية الحية المكتشفة في الاختبارات المعملية. العوامل الأخرى- مثل درجة الحموضة والقاعدية للماء وكميات الملوثات العضوية وغير العضوية الظاهرة في الماء- يجب أن يتم تقييمها. إن تأثير التركيز، درجة الحموضة
أو القاعدية ودرجة الحرارة على الجراثيم وفاعلية مركبات الكلورين سوف يتم شرحها فيما بعد في هذا الفصل.
في الدراسات المعملية لم تضهر غازات الكلورين ولا الهايبوكلورايت اية فرق في الوقت اللازم فــي القضاء علــــــــــى جراثيـــم البكتيريا. ومع ذلك، الكلورامينــات (Cloramines) تحت نفس ظروف الفحص اللازمة تتطلب ( 12-15) مرة أطول وتحت كل قياسات درجة الحموضة والقاعدية من أجل الحصول على تخفيض وبنسبة 99% من عدد جراثيم البكتيريا أنظر (شكل رقم 1 ).
إن فعل الكورومينات يكون أبطأ ولكن- يبقى لفترة أطول من الهايبوكلورايت(Hypochlorites). لذلك فإن الكلورومينات جيدة في حالة وقت اتصال أطول إن أمكن في خزان التنقيع .ولكن غير مناسب لماء التصنيع، ماء التبريد، الماء المستعمل في عمليات الغسل بالمعقمات.
إضافة إلى مفعولها كمبيد، إن إختيار مركبات الكلورين يجب أن يتضمن الأخذ بعين الإعتبار الكلفة وسهولة الإستعمال، درجة الحموضة والقاعدية الأولية للماء الذي يعامل به، زائداً مقاومة الماء المحايد لتغيرات درجة الحموضة والقاعدية المتغيرة. في حالة الهايبوكلورايت، يجب الأخذ بعين الإعتبار بأن أملاح الكالسيوم أو الصوديوم أضيفت بالفعل. في حالة كل من الهايبوكلورايت والكلورامين، يجب أن يؤخذ بعين الإعتبار الرغبة في إضافة مركبات أخرى غير الكلورين إلى الماء.

مصطلحات مستعملة في عملية التطهير بالكلورين

الكلورين ومركباته إستعملت ومنذ سنوات لأغراض التنظيف والتعقيم كذلك من أجل السيطرة على عدد الأحياء المجهرية في الماء. ومع ذلك، فإن عمليات استعمال الكلورين ومركباته في المصانع لم تتم حتى سنة 1946. قبل استعمال الكلورين ومركباته بصورة عملية ، من الضروري التعرف على بعض المصطلحات المستعملة في معاملة الماء بالكلورين ومركباته.

نسب إضافات الكلورين

إن الكمية الكلية من الكلورين المضافة للماء غالباً ما تعرف ب(إضافات الكلورين أو جرعات الكلورين). هذه القيمة عادةً تذكر في جزء من أجزاء المليون (PPM) أو بالأرطال لكل 24 ساعة- عدد الأرطال من الكلورين المضافة إلى الماء في مدة 24 ساعة.

الكمية المطلوبة من الكلورين

عند إضافة الكلورين إلى الماء النقي، سينتج عنه محلول الكلورين والذي له خواص مبيد الجراثيم. بالإضافة إلى أن معظم المياه تحتوي على ملوثات غير عضوية والتي ستتفاعل مع الكمية المضافة أولاً من الكلورين، وسوف تخفض هذه الكميات تركيز الكلورين بحيث تصبح غير قادرة على إبادة الجراثيم. هذه الملوثات تحول إلى مواد مؤكسدة من خلال تفاعلها وتتغير من أجل عدم التفاعل مع الكلورين. إن كميات الكلورين المضافة إلى الماء سوف تستمر بالتفاعل كما أنها سوف تتناقص بفعل الملوثات ولحين تصبح هذه الملوثات تامة التأكسد. إن كميات الكلورين اللازمة لهذا الغرض تعرف ب(الكمية المطلوبة من الكلورين) في الماء. إن كميات الكلورين المتفاعلة مع الملوثات غير العضوية تعتمد على الكميات ونوع الملوثات، الوقت اللازم للاتصال ودرجة الحموضة أو القاعدية، ودرجة الحرارة للماء. إن الملوثات هي المسؤولة عن الكميات المطلوبة من الكلورين في الماء الذي يتضمن مركبات تحتوي على الحديد، المنغنيز، النترات، والكبريتيدات. بما أن الكلورين أستعمل في هذه التفاعلات الكيماوية، لذا فلن يملك بعد ذلك خاصية مبيد الجراثيم، والتي لم يتم قياسها بالطريقة التي تم استعراضها في هذا الفصل في فحص الكلورين.

الكلورين المتبقي

إن كميات الكلورين المضافة بعد الكميات المطلوبة منه للماء والتي حققت الرغبة سواء أما (الكلورين وما تبقى منه مجتمعين) أو (الكلورين بدون ما تبقى منه). من الطبيعي- فان المياه الموجودة أيضاً تحتوي على الملوثات العضوية بالإضافة إلى الملوثات غير العضوية المسؤولة عن الكميات المطلوبة من الكلورين والذي سوف يتحد معها. الكلورين سوف يتحد بإحكام مع المواد النايتروجينية ليكون الكلورامين أو مركبات الكلورو- نايتروجين . إن هذه الصيغ بصورة إجمالية تعزى إلى اتحاد بقايا الكلورين والتي تمتلك نسبياً خواص الجراثيم الضعيفة.
بعد اتحاد الكلورين مع المواد العضوية،فإن أية إضافات أخرى من الكلورين سوف تكون كمتبقيات للكلورين الحر. إن سرعة القضاء على البكتيريا تتناسب مع تركيزما تبقى من الكلورين الحر.
إن مجموع ما تبقى من الكلورين وكمتبقيات حرة منه هي (مجموع ما تبقى من الكلورين). إن مجموع ما تبقى من الكلورين باستطاعتنا قياسها بواسطة النشا واليود أو طرق أخرى (Titrametric). أو باستعمال فحوصات تجارية متنوعة (Test kits) إن الكلورين الحر بالإمكان إيجاده بواسطة الجهاز المتوفر تجاريـــاً (Color Comparator) وهو جهاز لمقارنـة لون بآخر، والذي يستعمل DPD (N,N-diethyl-p-phenylenediamine) ككاشف.

نقطة تغيير المواد الممزوجة بالكلورين

عندما تضاف كميات قليلة من الكلورين إلى الماء تحت ظروف مسيطر عليها، فإن الكلورين المستعمل أولاً يلبي حاجة الماء منه. أما الكلورين المضاف بعد تلبية حاجة الماء فإنه بصورة أولية سوف يتحد مع النيتروجين الحاوي على مواد عضوية ليكون بقايا الكلورين المتحد. إن قسم من هذه المركبات الكلورونايتروجينية تزيد من حدة الرائحة غير المستحبة للكلورين وكذلك الطعم الذي يرافق عدد كبير من محطات تجهيز الماء.
عندما تصل نسبة الكلورين اللازم ويتم الحصول على مكونات من بقايا الكلورين المخلوطة والتي تصل إلى أعلى حد، فإن أية إضافات أخرى من الكلورين ينتج عنها تكوين الكلورين الحر وبسرعة تزداد غالباً بنسبة طردية لسرعة إضافة الكلورين.
إن النقطة الذي يحدث فيها ذلك تســـمى (Break point) أي نقطــة التغيير. إن رائحـــة الكلورين وطعمه يعودان لسبب تواجد مركبات الكلورونايتروجين والتي يتم إزالتها عمليا بعد نقطة التغيير. إن نقطة تغيير الكلورينات- كما وإن عملية إضافة الكلورين والحاجة إلى الكلورين وبقاياه بالإمكان مقارنتهما بحجم الماء اللازم لملأ وتفريغ أنبوب معدني صغير وإسفنجة مشبعة (أنظر الشكل رقم 2).
إن الكمية الأولى من الماء سوف تحتجز من قبل الأنبوب المعدني الصغير إلى أن يتم إملاءها أما الكميات الفائضة عن الأنبوب المعدني فسوف تحتجز من قبل الإسفنجة لحين أن تمتص الكميات التي تلبي إشباعها. بعد ذلك فإن إضافة أي كمية من الماء إلى الإسفنجة سوف ينفذ إلى الخارج. إن مجموع الكميات من الماء المستعمل يمثل جرعات الكلورين. إن الحجم المحجوز في الأنبوب المعدني يمثل الحاجة إلى الكلورين وإن الماء المحجوز في الإسفنجة يمثل بقايا الكلورين المتحدة بينما الماء النافذ خارج الإسفنجة بعد أن زاد عن طاقة إستيعابها فإنه يمثل بقايا الكلورين الحر. إن مجموع كل من بقايا الكلورين المتحد ببقايا الكلورين الحر يشكل
مجموع بقايا الكلورين. إن النقطة التي يلاحظ فيها بأن قابلية الإسفنجة قد تجاوزت حدودها تمثل نقطة التغيير.
المعالجة بالكلورين في المصانع
المعالجة بالكلورين في المصانع تأخذ بعين الإعتبار ظاهرة نقطة التغيير ولاجل السيطرة على بقايا الكلورين الحر وفي التراكيز المطلوبة من المياه الخارجة من المصنع يتم ذلك بالتأكد من

من أن مياه المصنع معالجة بالكلورين وفوق نقطة التغيير. إن تركيز بقايا الكلورين الحر من البكتيريا القوية الهامة (2-7 جزء من المليون) بالإمكان السيطرة عليها وتعريضها إلى معدات وبإستمرار خلال العمليات وخلال التنظيف وذلك بواسطة الطرق العادية المستمرة أو الرشاشات المتداخلة أو بواسطة التعويم. إن تركيز بقايا الكلورين الحر بالإمكان زيادتها بسهولة خلال عملية التنظيف إذا تمت الرغبة بذلك (20-50 جزء بالمليون ) في أجهزة المعالجة بالكلورين في المصانع وإن ذلك سيضيف عدة مزايا، تتضمن ما يلي:
1- إن استعمال الكلورين يمنع أو يقلل نمو المكروبات على سطوح المعدات.
2- ان عملية المعالجة بالكلورين تسمح لساعات عمل أطول من عمليات التصنيع أو تقلل تكاليف العمالة وذلك بتقليل الوقت اللازم لعمليات تنظيف المصنع.
3- ان أعداد البكتيريا في المواد الأولية أو المنتوج الجاهز سوف تكون أقل إذا تم غسل المنتوج بماء معالج بالكلورين وتم تحضيره بمعدات تم غسلها بماء معالج به.
4- إن استعمال المحاليل القياسية- لتركيز الكلورين يقلل عملية تآكل سطوح المعادن وذلك لمنع نمو الأحياء المجهرية والتي تنتج الحوامض.
يجب عدم استعمال الكلورين بصورة غير سليمة في تعقيم مصانع الأطعمة. كما ويجب مراعاة التحذيرات التالية وأخذها بعين الإعتبار:
1- يجب التأكد بأن نكهة المنتوج لم تتغير نتيجة للتأثر بالكلورين.
2- يجب ان تتخذ إجرآت صارمة لمنع تلوث الماء المعالج بالكلورين مع الفينول أو مركبات لها علاقة به. حيث اكتشف إن المركبات المتحدة- الكلوروفينول- بأنها مزيلة للنكهة في التراكيز المنخفضة.
3- يجب أن لا تعامل المحاليل الملحية والسكرية، التي تدخل في المنتوج، بالكلورين. علما ان التراكيز المنخفضة من الكلورين سوف لن تؤدي إلى اية مشاكل، خاصة إذا تم تسخين المحلول الملحي أو السكري قبل إضافتهما إلى العلبة.
4- يجب قياس تركيز الكلورين في الماء بإستمرار.
5- إن تعليمات السلامة الصناعية يجب أن يعمل بها عند إستعمال قناني الكلورين أو عند العمل بنظام يستعمل ضخ الكلورين في المياه المستعملة في صناعة الأطعمة.

العوامل المؤثرة في عمليات التطهير بالكلورين

إن الشروط الأربعة الأولية والتي تؤثر في خواص مبيدات الجراثيم لمحاليل الكلورين هي:
1- تركيز الكلورين المضاف.
2- درجة الحموضة أو القاعدية للماء المعالج بالكلورين.
3- المواد العضوية وغير العضوية المتواجدة في الماء.
4- درجة حرارة الماء.



تركيز الكلورين

إن السرعة التي يتم فيها القضاء على الاحياء المجهرية تتناسب عادة مع ما يتبقى من الكلورين الحر ومع كميات مركبات الكلورين التي تضاف إلى الماء بعد نقطة التغيير. إن هذا صحيح بالنسبة إلى غاز الكلورين أو الكلوروامين الحامضي. أما بالنسبة إلى الهايبوكلورايت، فقد أظهرت التجارب بأن إضافة الهايبوكلورايت للماء ليعطي (1000 جزء بالمليون جزء من الكلورين) يحتاج تقريباً ثلاثة أضعاف الوقت من أجل القضاء على نفس الأعداد من البكتيريا في محلول يحتوي على (25 جزء بالمليون ).
بما أن الهايبوكلورايت تنتج من إضافة الكلورين إلى الهايدروكسيدات فإن إضافة كميات إضافية من الهايبوكلورايت يؤدي بإضافات كميات من المواد القاعدية. لذلك ترتفع ال(pH) للمحلول. إن المحاليل التي تحتوي على (1000 جزء بالمليون جزء من الكلورين) تكون درجة ال(pH) فيها (11-12) بينما المحلول الذي يحتوي على 25 جزء بالمليون فإن درجة ال(pH) تساوي (8-9).

تأثير درجة الحامضية أو القاعدية (pH)

إن درجة الحامضية أو القاعدية للماء بعد إضافة الكلورين هي التي تحدد كيف تكون سرعة القضاء على الأحياء المجهرية. بصورة عامة، كلما تكون ال(pH) منخفضة كلما تكون عملية القضاء على الأحياء المجهرية أسرع. لقد أظهرت التجارب المعملية أنه عندما تكون ال (pH) (8) فإن 25 دقيقة سوف تتطلب لكل15 جزء بالمليون جزء من الكلورين للقضاء على نفس الأعداد من جراثيم البكتيريا والتي تم القضاء عليها خلال خمسة دقائق في درجــــــــــة (pH6) (شكل رقم 2) يبين ذلك. إن السبب في زيادة الفاعلية هو أنه عندما تكون درجة ال(pH) أقل من (7 ) معناه بأن الكلورين المتواجد غالباً وعلى وجه الحصر يكون بصفة حامض الهايبوكلوروس المبيد للجراثيم. حامض الهايبوكلوروس يبدأ بالتفكك أو التحلل عندما تكون درجة ال(pH) أعلى من درجة التعادل (7). فعندما تكون ال(pH) (10) غالباً ليس هناك وجود لحامض الهايبوكلوروس. إن الدراسات المصنعية أظهرت بأن ال(pH) للماء المستخدم في عمليات التصنيع والمتفاعل مع الكلورين تقع بين (6.5-8.5).

تأثير المواد العضوية

إن تواجد المواد العضوية في الماء المعامل مع الكلوريـــــــــــــن له تأثير بارز في قوة وفاعلية المحلول . إن مدى فقدان فاعلية مبيد الجراثيم تعزى إلى تواجد المواد العضوية وهذا يعتمد على نوعية المواد العضوية وكذلك ال(pH) و قوة محاليل الكلورين (أنظر إلى شكل 4).
إنه من المفيد ملاحظته بأنه ظاهرياً ليس ممكن إدراك التفاعل الكيماوي بين الكلورين والنشا أو السكريات. إن الكلورين يتم إمتزاجه بسطح الجزيآت ويحتفظ بغالبية فاعليته كمبيد للجراثيم. لهذا السبب يجب إستبعاده من الماء الذي يدخل في تصنيع المحلول السكري. إن الكلورين المتواجد في المحلول السكري يبقى ككلورين وذو فاعلية، ويحتفظ بطعم الكلورين ورائحته. مهما يكن، إذا تم جعل درجة حرارة المحلول السكري إلى ما يقارب درجة الغليان 212 فهرنهايت (100 مئوية) وقبل استعماله في التعليب، فإن الكلورين سيزاح منه وإن المادة المنتجة سوف لا يتغير طعمها نتيجة لذلك. المواد المتعلقة بالماء المعامل بالكلورين سوف تقلل من فاعليته كمبيد للجراثيم . كلاً من المواد المتعلقة العضوية وغير العضوية تحافظ على الأحياء المجهرية. كذلك الدهون لها تأثيراً. وكمثال على ذلك فإن البكتيريا سوف تعيش لفترة أطول في ماء معامل بالكلورين ويحتوي على الرمل أو الطين فيما لو عاشت في ماء نظيف. بينما البكتيريا المتعلقة في الدهن ربما لا تتأثر في كل الأحوال بالكلورين .

تأثير درجة الحرارة

أظهرت الدراسات المعملية بوضوح أن فاعلية مبيد الجراثيم لمبيد الكلورين تزداد مع إرتفاع درجة الحرارة. ولكن كما سيتم شرحه بالأجزاء اللاحقة، فإن درجة الحرارة أيضاً لها مردود سلبي في ذوبان غاز الكلورين في الماء. إن إرتفاع درجة الحرارة يزيد من فاعلية الكلورين و يقلل كمية الكلورين المتواجدة في المحلول. لذلك، ضمن نطاق المجال الطبيعي للحرارة المستعملة في العملية الإنتاجية، فإن درجة الحرارة عادة ليست كعامل ذو أهمية بالنسبة للماء المعامل بالكلورين في مصانع الغذاء.
في تعقيم مصانع الأطعمة، إن الطريقة الملائمة لتصعيد درجة الحرارة لمحاليل الكلورين من أجل زيادة فاعليتها كمبيدات للجراثيم يعتمد على نوع مركبات الكلورين التي تم تحضير المحلول منه، الغرض الذي سيستعمل من أجله هذا المحلول والطريقة التي سيتم إستعمالها .
جدول 2: قابلية ذوبان غاز الكلورين في الماء تحت درجات حرارية مختلفة
درجات الحرارة ذوبان غاز الكلورين
درجة فهرنهايت درجة مئوية جزء لكل مليون جزءPPM
50 10 9800
68 20 7600
86 30 5600
122 50 3900
140 60 3200
176 80 2200
194 90 1200
212 100 55
بسبب تناقص غاز الكلورين في المحاليل وبسرعة إلى مستوى غير مناسب كلما اقتربت درجة الحرارة من درجة الغليان. إن الماء الحار المستعمل في عملية التنظيف يجب أن لا يكون معاملاً بغاز الكلورين، محاليل الكلورامين، مهما يكن، هي أكثر استقرارا في ارتفاع درجة الحرارة من المحاليل التي تم إزالة غاز الكلورين فيها، ولكن الكلورامين أقل فاعلية في القضاء على جراثيم البكتيريا.

ذوبان غاز الكلورين

عندما يتم تحضير محاليل التعقيم وذلك بإذابة غاز الكلورين بالماء، يجب الأخذ بنظر الاعتبار قابلية إذابة غاز الكلورين وعلاقته بدرجة الحرارة (جدول رقم 2). إن ارتفاع درجة حرارة الماء المتحد مع الكلورين يسبب هبوط في محتوياته من الكلورين، إلا إذا كان المحلول يحتوي على النيتروجين العضوي والذي يسمح بأن يكون على صيغة كلورامين. الماء المعامل بالكلورين على هيئة غاز يستعمل بكثرة وفي عمليات واسعة مثل غسل المواد المنتجة أو في تبريــــد العلب- حيثما يكون وقت التلامس أو الإتصال بين خلايا المكروبات والكلورين طويـــل وكافي ليحقق عملية التعقيم أو التطهير في محيط درجات حرارة الماء.

جراثيم البكتيريا المقاومة للكلورين

يجب الأخذ بعين الإعتبار بعض الأشكال من البكتيريا والتي تتمتع بمقاومة عالية تجاه فاعلية الكلورين في مقاومة الجراثيم عند القيام بعملية المعالجة بالكلورين لمصانع الأطعمة. إن هذا العامل مهم جداً عندما تكون خلية البكتيريا في مرحلة الجرثومة. لقد وجد بأن جراثيم البكتيريا (10 إلى 1100) مرة أكثر مقاومة للكلورين من الأشكال النامية. واقعيا ليس بالامكان الوصول أو الحصول على تركيز معين من الكلورين في الماء المستعمل في عملية التصنيع بحيث يكون قادراً على القضاء على كل أنواع الجراثيم. إن الأسلوب العادي مصمم للقضاء على البكتيريا ذات الأشكال النامية. إن الهدف من عمليات معاملة الكلورين بالماء المستعمل في تصنيع الأطعمة هو إضافة الكلورين باستمرار وبتركيز عالي وملائم للقضاء على كل أشكال الجراثيم النامية خلال فترة التلامس المسموح بها. وبذلك تتم عرقلة الدورة الكاملة لحياة البكتيريا وتحول دون تطوير أو تنمية هذه الاشكال من الجراثيم.

المعاملة بالكلورين للماء الخاص بتبريد العلب

هناك رغبة موجودة في معظم مصانع التعليب للتسريع في عمليات مناولة العلب الفارغة والمملوءة. ورغبة أخرى في إنتاج العلب وبتفريغ نهائي عالي من الهواء. وبما أن التشوهات الصغيرة في إغلاق العلب ليس بالامكان تجنبها نهائياً، لذلك قد تكون سبب مهم في تلوث المادة المنتجة بسبب إعادة التلوث بعد عملية التصنيع .

أهمية البكتيريا في مياه التبريد

إن الظروف الجرثومية للماء الذي يتم فيه تبريد العلب مهم جداً. هناك تقريباً عشرين قطرة من الماء في كل مليلتر، لذلك فإن ماء التبريدالذي يحتوي على 100 بكتيريا في كل مليلتر. وهذا معناه خمسة بكتيريات لكل قطرة. تحت هذه الظروف فإن غطاء العلبة يجب أن يحافظ على عدم دخول 1/5 قطرة من ماء التبريد ليمنع التلوث بالبكتيريا بالنسبة للأطعمة المصنعة بالمعاملة الحرارية معظم مياه التبريد غير المعقمة بالكلورين تحتوي على الأقل على 100 بكتيريا في كل مليلتر.
ومن ناحية ثانية، إذا كان ماء التبريد يحتوي على مليون بكتيريا في المليلتر، فإن قطرة واحدة من الماء تحتوي على 50000 من البكتيريا. إن غطاء العلبة يجب ان يكون محكما لكي يحافظ على المادة المصنعة ليمنع دخول 1/50000 من القطرة. علما ان أفضل الأغطية للعلب ليس بإمكانه ضمان المحافظة على التلوث بسبب التسرب لذلك يجب المحافظة على جودة مياه التبريد وبهذا المستوى.
عملية معاملة الماء بالكلورين يجب أن تتم بصورة جيدة وبأسلوب يعتمد عليه لكي نضمن أن أعداد البكتيريا في ماء التبريد في الحدود الواطئة.

الأنظمة الخاصة بماء التبريد للعلب

إن أنظمة ال(FDA) لتصنيع الأطعمة القليلة الحموضة بالمعاملة الحرارية والمعلبة في علب محكمة الغلـــــق(21 CFR 113) بينت أن ماء التبريــد للعلب في ممرات التبريد أو في منظومة إعادة تدوير ماء التبريد يجب أن يكون معاملاً بالكلورين أو بالأحرى معقماً. بالإضافة إلى ذلك يجب أن تقاس بعض ملوثات مواد التعقيم في المنطقة التي يتم فيها طرح ماء التبريد من المنظومة.
إن أنظمة ال(USDA) بالنسبة للتعليب المتشابه توجب استعمال المعقمات في ممرات التبريد. ومع ذلك، فإن أنظمة التبريد والتي تستعمل منظومة إعادة تدوير الماء عليها متطلبات أخرى علاوة على المحافظة على المعلومات الخاصة بتصاميم النظام المستعمل، عمليات تشييده، عمليات تشغيله وصيانته وكذلك مواصفات الماء المستعمل في المنظومة. هذه الأنظمة مشمولة في 9CFR 318.305 (h) و 381.305(h) في كل الأحـــــــــوال، فإن المياه التي تزودهـا الجهات الرسمية غير ملائمة بالنسبة لكميات الكلورين فيها لكي تناسب المتطلبات التنظيمية.

إعادة تدوير مياه التبريد للعلب(Recirculation)

كأسلوب متبع للمحافظة على المياه، فإن مياه التبريد للعلب بالإمكان إعادة تدويرها فوق برج التبريد من أجل تقليل درجة حرارتها. لذلك، بالإمكان إعادة استعمالها كماء لتبريد العلب. إن أعداد المكروبات في مثل هذه الأنظمة سوف تزداد إلى مستوى عالي وبوقت قصير نسبياً. لذلك فإن الماء يجب أن يعامل بالكلورين وبالأحرى يعقم قبل عودته إلى مكان تبريد العلب. كما وأنه من المفضل معاملة الماء الذي يتم ضخه إلى برج التبريد بالكلورين وذلك لمنع أو تقليل نمو الأحياء المجهرية داخل برج التبريد. عندما يتم معاملة الماء الذي سيدخل إلى برج التبريد بالكلورين، فإن بعض الكميات من الكلورين سوف تبقى في نهاية عملية تدوير الماء المبرد. لذلك، فإن ذلك يتطلب فقط كميات قليلة من الكلورين مع الماء من أجل الحصول على الكميات المطلوبة والقياسية من بقايا الكلورين الحر في المنطقة النهائية التي يتم فيها طرح مياه التبريد. الرسم التخطيطي لعملية إعادة تدوير المياه خلال برج التبريد لأغراض تبريد العلب مبينة في
( الشكل 5) . واحدة من فوائد معاملة الماءالمبرد المدور بالمعقمات هو أن جراثيم البكتيريا في الماء سوف تتعرض لفترة طويلة لمفعول مبيد الجراثيم المعقم. من ناحية أخرى فإن الكلورين يتم تعادله بسرعة مع بعض الأنواع من المواد المانعة للصدأ أو المواد المانعة للبقع. مثالاً على ذلك، نترات الصوديوم تمارس أعلى المتطلبات للكلورين. لذلك فهي تتعارض مع عملية تفاعل الماء مع الكلورين. ومع أن إضافة كميات من الكرومات لمنع عملية الصدأ لا تعمل على تحييد الكلورين فإنها تؤدي إلى إنتاج بعض الألوان والتي قد تؤثر على الأساليب المستعملة في فحص الكلورين. بعض المواد المبللة(Weting Agents) أيضاً قد تحيـد الكلورين، لذلك مثل هذه المواد يجب أن يتم انتقاءها بعناية.

الماء المستصلح(Reclaimed)

إن استهلاك الماء العذب، وحجم الماء الذي تم فقده أو خسارته بسبب الإستعمال والمنتج من قبل مصنعي الأغذية يمكن أن يقلل فعلياً من خلال القيام بأعمال الصيانة. تخفيضات هامة تم الوصول إليها وذلك باسترداد الماء المطروح من إحدى العمليات واستعماله في عمليات أخرى. ومع ذلك، فإن عملية اتحاد الكلورين مع الماء المستصلح ضرورية جداً، وذلك من أجل ضمان قبول نوعية الماء بالنسبة للاحياءالمجهرية فيه. عملية التفاعل مع الكلورين أو استعمال معقمات أخرى مهمة خاصة عند استعمال الماء المستصلح في عمليات التبريد التي تجرى على قناني الأطعمة المعاملة بالحرارة أو في عمليات الغسل، والنقل للمواد الأولية.

طرق إعادة استعمال الماء ( ما عدا استعماله في تبريد العبوات )

إن حجم الماء النقي والمستعمل في إحدى الأجهزة- مثل الغسل بطريقة الرش ممكن تقليله وذلك باستعمال الماء النقي فقط في النصف الثاني من ذلك الجهازاسترداد الماء المستعمل ثمإعادة استعماله في النصف الأول ( موضح في شكل 6 )
إن الماء المسترد في مثل هذا الجهاز عادة لا يحتاج إلى عملية تفاعله مع الكلورين، والسبب يعود إلى أن المنتوج سوف يحصل على ماء نقي في الغسلة الأخيرة له. إن مثل هذه الأنظمة يجب ن تكون مصممة بعناية من أجل ضمان أن كل المواد تم غسلها أو رشها بعناية وأن هذه المنظومة لم تحمّل بأكثر مما تطيق من المواد الأولية، وبذلك تعيق كفاءة عملية الغسل. إن تجميع الماء المستعمل والذي أستعمل منه بالإمكان أن توسع لكي تشمل عمليات سابقة على سبيل المثال، الماء المستعمل في جهاز الغسل بالرش في المثال السابق الذي ذكرناه، بالإمكان تجميعه وإعادة استعماله في المراحل المتقدمة من عمليات التصنيع ، مثل عملية الغسل الأولية للمواد الأولية وعند نقلها. إن هذه الممارسة لها (إعادة التدفق المعاكس) بما أن حركة الماء تكون بصورة معاكسة لحركة المواد الأولية خلال الخطوط الإنتاجية. في معامل عديدة، قد يعاد استعمال الماء ولعدة مرات بهذه الطريقة، إن الأنظمة بصورة جيدة لإعادة التدفق المعاكس تمكنت من تقليل استهلاك المياه بنسبة تقدر ب( 50 %) وفي عدد من مصانع تصنيع الأغذية. إن كمية المواد الذائبة من المواد العضوية وإعداد الأحياء المجهرية في مثل هذه الأنظمة، ومع ذلك، تزداد ومع كل استعمال لذا فإن الماء يجب أن يعامل بالكلورين قبل أي استعمال ناجح لمنع تلوث المنتوج بسبب الأعداد الهائلة من البكتيريا، وكذلك من أجل المحافظة على تعقيم جيد للمصنع.


معاملة الماء المعاد استعماله بالكلورين

إن الأكثر اقتصاديا وفاعليةً لتركيز الكلورين في الماء المعاد استعماله هو إستخدام جرعات من الكلورين والتي تشبع بصورة متكاملة رغبة الماء من الحاجة إلى الكلورين. إن هذه الظروف (نقطة التغيير في التفاعل مع الكلورين) قد يتم تحقيقها وذلك عندما تظهر الفحوصات كميات ضئيلة جداً من بقايا الكلورين الحر في الماء المعالج. إن ظروف تعقيم الماء المعاد استعماله تعتمد على عدد البكتيريا النامية في الماء. هناك عاملان رئيسيان لهما تأثير على أعداد البكتيريا وهما تركيز الكلورين وسرعة تدفق المنتوج خلال عمليات التصنيع . ان الماء المعاد إستعماله لديه تأثير كبير في عملية التلوث بالمكروبات إذا توقفت عملية ضخ الكلورين في التدفق المعاكس لمنظومة الماء المعاد إستعماله، لأن أعداد البكتيريا في الماء سوف تزداد بسرعة. الروائح الكريهة وتنامي المواد اللزجة والقذرة قد تصبح سريعة الوضوح. وفي حالة إعادة عملية ضخ الكلورين، فإن أعداد البكتيريا سوف تنخفض بسرعة وإن ظروف التعقيم والتطهير للمصنع سوف تكون أفضل.
إن أخذ عينات بصورة مستمرة من نقاط متشابهة من منظومة الضخ المعاكس في ثلاثة مصانع أعطانا صورة المقارنة الملفتة للنظر في التأثير على أعداد البكتيريا المناسبة للاختلافات في مدى عمليات التفاعل بالكلورين (أنظر الشكل رقم 7). لقد تم استعمال الماء لأربع مرات في كل مصنع. في المصنع (ا) والذي أستعمل فيه الماء المتحد مع الكلورين كما وأن الماء المعاد استعماله تم إضافة الكلورين إليه في ثلاثة نقاط متعاقبة، لذا فإن أعداد البكتيريا كان معدلها (16000 خلية في كل مليلتر) . في المصنع (ب) والذي تم إضافة الكلورين إلى الماء فقط في البداية، فإن أعداد خلايا البكتيريا كان معدلها (37000 خلية في كل مليلتر). لم تتم عملية استعمال الماء المتحد بالكلورين في مصنع (ت) لذا كانت النتيجة بأن معدل أعداد خلايا البكتيريا (8000000 خلية في المليلتر)





التأثير في سرعة الإنتاج
التأثير في سرعة الإنتاج

بما أن حجم الماء المستعمل في التصنيع إلى حد ما ثابت، فإن أي زيادة في نسب الإنتاج تكون عادةً مصحوبة بنقص ملائم في عدد الجالونات من الماء المستعمل بكل حالة أو لكل طن من الإنتاج. وكنتيجة، لغسل إنتاج أكثر في كل جالون من الماء تنتج عن ذلك تركيز عالي من المواد العضوية في كل وحدة حجم من الماء. وبما أن المواد العضوية تقلل من تركيز الكلورين الحر في الماء، فإن أعداد البكتيريا ستزداد. لذلك من الضروري جداً ضبط تركيز الكلورين وتعيير سرعة تغذيته بحيث يتم الحصول على المستوى المطلوب من الكلورين الحر دائماً.

السيطرة داخل المصنع على عملية المعالجة بالكلورين

إن عمليات الضبط والسيطرة المستمرة ضرورية جداً لأجل سلامة وفاعلية عمليات المعالجة بالكلورين داخل المصنع، لذلك يجب اتباع القواعد التالية:
1- إفحص مستوى الكلورين الحر كل ساعتين من أجل معرفة التغييرات التي من المحتمل توقعها في الكميات المطلوبة من الكلورين.
2- حالما يتم تحديد الكمية المناسبة من الكلورين، إفحص مستوى الكلورين الحر في عدة مواقع في المصنع وعلى الأقل مرتين في اليوم. دائماً وفي كل يوم إحصل على العينة من نفس
الموقع .
3- إحتفظ بالمعلومات المسجلة ولجميع النتائج.
4- سجل وضع جهاز التعامل بالكلورين في كل وقت يتم فيه قياس الكلورين الحر. بعد أيام محدودة من الممكن أن تربط بين مستوى الكلورين الحر ووضع جهاز التعامل بالكلورين. التناقضات الواسعة تعطينا الدليل على أن تركيز المواد الملوثة في المنظومة تغيرت إلى حد كبير أو أن هناك خلل ما في جهاز التعامل بالكلورين، وكذلك، مجموع الكميات المطلوبة من الكلورين للماء (الكميات المطلوبة من الكلورين من أجل الوصول إلى نقطة التغيير) ومن الممكن احتسابها باحتساب تغذية الكلورين بالأجزاء لكل مليون ويطرح من ذلك الكميات المقاسة من تركيز الكلورين الحر.
5- أوزن أسطوانة تعبئة الكلورين في كل يوم وفي نفس الوقت وسجل الفقدان بالوزن، وبهذه العملية تتمكن من التعرف على دقة ضبط جهاز تغذية الكلورين والنتائج أيضاً ستظهرلك الوقت المطلوب للحاجة إلى أسطوانة جديدة.
6- إفحص عمليات تشغيل جهاز التعامل بالكلورين، على الأقل مرة في كل يوم. إفحص وفتش فيما إذا هناك بعض التسرب وذلك باستعمال قنينة الأمونيوم وكما هو مبين في كتيب تشغيل جهاز التعامل بالكلورين.
7- أما بالنسبة لجهاز التعامل بالهايبوكلورايت، إفحص وسجل حجم وقوة محلول الكلورين في خزان التجهيز وفي كل يوم وإحسب الجالونات من المحلول التي تم تغذيتها إلى جهاز الماء.

طرق الفحص والأطقم المستعملة Test Methods and Kits

بما أن الأورثوتوليدين تم تصنيفه على أنه من المواد التي تسبب السرطان، إن هذا المحلول والذي كان يستعمل في قياس الكلورين منع استعماله في الوقت الحالي. وكما تم نشرطرق لقياس الماء والماء غير الصالح- في شرح استعمال D.P.P (N,N-diethyl-p-phenylene-diamine) وهناك أعداد من الأطقم التجارية متوفرة للاستعمال. كذلك هناك طرق مصرح بها ويعمل بها الآن للفحوصات السريعة والسهلة للكلورين الحر ولمجاميع الكلورين في كل من التراكيز العالية والمنخفضة. عند استعمال أطقم الفحص يجب إتباع التعليمات المذكورة في الطقم.

المعقمات الأخرى(Other Sanitizers)

بالإضافة إلى الكلورين ومركباته، هناك عدة معقمات أخرى قد تكون صالحة لعملية التعقيم في مصانع الأطعمة. على رأس هذه المعقمات، مركب يعتمد على مركبات اليود(Iodophors) ورباعي مركبات الأمونيوم (QUATS or QACs) إن من خواص هذه المعقمات، بالإضافة إلى ثاني أو كسيد الكلورين، تم مقارنتها بالكلورين، (جدول رقم 3). الأوزون الأشعة الفوق بنفسجية أيضاً قد تكون صالحة ولحالات معينة. إن بعض البدائل للكلورين سيتم شرحها وبالتفصيل فيما بعد.

الأيودوفورز(Iodophors)

المعقمــات والتي هي خليـــــــط من المواد الكيماويـــــة (Non-ionic Wetting Agents) واليود تسمى الأيودوفورز. إنها ليست مثل معقمات الكلورين والتي تكون فيها الجزيئات الفعالة هي (HOCL) (حامض الهايبوكلوروس) إن جزيئه اليود هي الجزء الفعال تجاه البكتيريا في معقمات الأيودوفورز. إن الأيودوفورز يتمتع بفاعلية قوية في الحامض (درجة الحموضة ±3) . في حين تكون الفاعلية بحدودهـــــــــــا الدنيــــــا عندما تكون (pH 7). لذلك معظـــــــم معقمات الأيودوفورز تحتوي على الحامض- وعادةً حامض الفوسفوريك من أجل الحصول على الحموضة المطلوبة. تجاه الخلايا النامية إن فاعلية 25 جزء من المليون جزء من اليود وفي درجة حامضية منخفضة تقريباً تعادل 200 جزء من المليون جزء من الكلورين وفي درجة حامضية أو قاعديـــــة متعادلة (pH 7) ومع ذلك فإن فاعلية الكلورين أكثر قوة تجاه الجراثيم من الأيودوفورز. إن الأيودوفورز أكثر نفعاً من الكلورين ويمكن استعماله في الحالات الآتية:
1- إنها لا تؤثر على الجلد إذا استعملت وفق الحدود المقترح العمل بها.
2- تكون اللون الأصفر الضارب إلى الحمرة للمحاليل طالما تكون تلك المحاليل ذات فاعلية (وبذلك لن يكون هناك حاجة لإجراء فحوصات التركيز)
3- تتفاعل بأقل سرعة مع التربة التي تحتوي على مواد عضوية.
للمقارنة مع الكلورين فان الأيودوفورز أيضاً فيها بعض العيوب وهي:
1- تصبغ بالألوان الإيبوكسي، والبولي فنيل كلورينايد (PVC) والسطوح الأخرى.
2- تغير الألوان في الأطعمة النشوية.
3- فاعليتها محدودة جداً في ال(pH) المتعادلة (7).
4- بصورة عامة سعرها أعلى ( وقد تتغير حسب المواقع ومحلات البيع).
5- عادةً غير مستقرة فوق درجة حرارة 120-140 فهرنهايت (49-60 مئوي) وذلك لأن اليود يتبخر.
6- ليست ذات فاعلية تجاه الجراثيم.
يتم تحضير الكلورين واليود بنفس الطريقة وذلك لأن كليهما :
1- لم يتم إختيارهما ضد فاعلية المكروبات الجرثومية.
2- كلاهما لا يؤدي إلى الصدأ في المستويات المنخفضة ولكن يسببان الصدأ إذا استعملا بتراكيز عالية.
3- في التراكيز العليا، كلاهما يؤثران عكسياً على بعض نكهات الأطعمة .
4- عادةً لا يتأثران بالماء العسر.
5- كلاهما مقبول للاستعمال في المعاملات النهائية في معدات الأطعمة وبدون عملية الغسل النهائية.
بالإضافة لاستعمالهما كمعقمات للاسطح التي تتعامل مع الطعام. يستعمل الأيدوفورز وبصورة واسعة في تغطيس اليد وحمامات القدم. إن اللون المتميز (الأصفر المائل للاحمرار لتلك المحاليل) تجعلها سهلة المراقبة لحركتها في تلك المحطات كذلك من أجل التأكد بأن المحاليل المعقمة تحتوي على الفاعلية الجيدة تجاه الجراثيم.

مركبات الأمونيوم الرباعي(QUATS)

مركبات الأمونيوم الرباعية هي معقمات ذات فاعلية عالية ولكن غالباً تؤثر على أنواع محددة من البكتيريا. مثلاً على ذلك، لهذه المركبات القابلية على القضاء على (Lactic Organism) مثل (E.coil) أو (Pseudomonas Aeruginosa) والأسبـــاب التي دعت لأختيارها فإن معاملتها بالكلورين أحياناً تكون إضافة مفيدة من أجل المحافظة على فاعلية نظام التعقيم. وبغض النظر، (Quats) لديها صفة خاصة لا تشاركها فيها المعقمات الأخرى وهي:
1- تخلف(Residue) ما تبقى من المواد الغير متطايرة والتي تمنع نمو المكروبات والكائنات الميكروسكوبية الأخرى.
2- لا تؤثر عليها الحرارة.
3- ذات فاعلية بمجال واسع في ال(pH) علماً أن تأثيرها الفاعل يكون في المحاليل القاعدية الضعيفة.
4- لا تسبب الصدأ ولا الإثارة.
5- ليس لها طعم ولا رائحة (مع أنه بإمكانها التأثير على بعض الأطعمة)
6- أقل تاثراً بالمواد العضوية من الكلورين.
بما أن ال(QUATS) هي مركبات موجبة الشحنة فهي منسجمة مع المواد المبللة غيرالسالبة الشحنة، ولكن هي لا تنسجم مع الصابون أو المواد المبللة الموجبة الشحنة أو مع بعض الفوسفات غير العضوية. علماً أن نشاطها يتحدد مع الخشب، القطن، النايلون، السليلوز الإسفنجي ومع بعض البلاستيك. وهذا يعني بأن المعدات التي تستعمل في المعقمات إذا تم صنعها من تلك المواد قد يؤدي إلى خمول في نشاط ال(QUATS) بسبب أنها تترك المواد المتخلفة غير المتطايرة والتي تطيل فاعليتها. إن هذه المواد معروفة وغالباً تستعمل في مصانع صنع الأغذية من أجل تعقيم الأرضيات، الجدران، السقوف، عربات النقل وبعض مكونات معدات التبريد.

الأشعة فوق البنفسجية (U.V.)

الأحياء المجهرية يتم القضاء عليها وبسرعة عندما تتعرض مباشرة الى الأشعة فوق البنفسجية. في الطول الموجي القريب (Å2537). إن الأشعة البنفسجية تكون ذات تأثير قليل ضد المكروبات المجهرية في الأطعمة نفسها ولكنها تقضي على البكتيريا المنقولة بواسطة الجو خاصة جراثيم البكتيريا . إن الصعوبات العملية التي تواجه استعمال الأشعة فوق البنفسجية هي:
1- المحافظة على الاتصال المباشر بين الأحياء المجهرية والإشعاع.
2- المحافظة على الأشعة فوق البنفسجية الخارجة من مصادر الإشعاع.
3- حماية العاملين من الضرر في أعينهم، ومن الحروق الجلدية، ومن الأوزون.
إن زجاج الشبابيك، السطح الذي يبعث الظل، أو حتى الفيلم الرقيق من السائل المضبب يمنع الاشعة فوق البنفسجية ويحفظ الأحياء المجهرية. لهذا السبب، فإن ضوء الأشعة فوق البنفسجية يحتوي على قيمة عملية محدودة. مثلاً في معاملة الهواء فوق الأنظمة المستعملة في عملية الرزم، فوق الأوعية الضخمة للأطعمة، فوق قطع الخبز، في غرف التبريد، في الفراغ الذي هو فوق سطح المحاليل السكرية في الخزانات الخاصة بها أو في منظومة تغيير الهواء. إن الأشعة فوق البنفسجية أيضاً استعملت في تعقيم ماء الشرب والسبب يعود إلى أن فاعلية تلك الأشعة تتأثر بشدة بواسطة تعكر الماء. إن القوة الخارجة من مصادر إشعاع الأشعة فوق البنفسجية تهبط باستمرار خلال الاستعمال وتصبح لا قيمة لها طويلاً قبل تضاؤل الضوء المنظور. لذا إن مصادر الاشعاع يجب أن تفحص من أجل إنتاج الأشعة فوق البنفسجية مرة في كل ستة أشهر. عندما يصل مستوى تلك الأشعة إلى 50 % من استعمال مصادر الإشعاع الجديدة أي عند استعمالها أول مرة. في هذه الحالة، يجب تغيير مصدر الإشعاع. جميع مصادرالأشعة فوق البنفسجية يجب أن يتم حجبها بصورة ملائمة من أجل تجنب أي ضرر يصيب العين أو الجلد.

الأوزون

ينتج الأوزون بواسطـــــــة شرارات ذات فولتية(Voltage) عالية أو بواسطة مولدات الأوزون. الأوزون (O3) له بعض القيمـــــــــة كمعقم فهو يقضي على الأحياء المجهرية في الهواء أو في الماء. ولكن المواد الخاصة بالأطعمة تتعارض مع كفاءته. الأوزون يؤكسد الأغذية ويؤدي إلى فسادها وانبعاث روائح كريهة فيها. إن التراكيز المانعة للغاز هي أعلى من تحمل الإنسان. غرف تخزين الهواء يجب أن تعالج من أجل طرد الروائح وذلك بواسطة إعادة تدويره خلال تجويف مستقل يحتوي على الأوزون، ثم من خلال الفحم أو الأكاسيد المعدنية من أجل طرد الأوزون قبل أن يعاود الدخول في المنطقة الخاصة بالخزن.
إن الأوزون فعال ضد الأحياء المجهرية في الماء البارد، مثل ماء الشرب وكذلك في النظام الخاص بتدوير المـــــــــاء. فهو يقضي على الجراثيم في درجة حرارة تصل إلى 95 فهرنهايت (35 مئوي) ولكن قابلية إذابته محدودة وتصبح معدومة في درجات الحرارة العليا. الأوزون يتحلل بسرعة في الماء ويحتوي على قليل من المواد المتبقية الفعالة.

مواد التعقيم الأخرى

الفينول ومشتقاته يعتبران من المبيدات الفعالة ولكن غير المقبولة في مصانع الأطعمة وذلك لأنهم يضيفون رائحة قوية على المعدات ويستنفذون نكهة الأطعمة. بالإضافة إلى ذلك، الفينول حتى في المستوى المنخفض- جزء واحد في كل بليون جزء قد يتحد مع الكلورين ليكون رائحة كريهة، مركبات الكلوروفينول المستنفذة للنكهة ، الهيكساكلوروفين، كانت فيما مضىمن المكونات الفعالة في الصابون وتستعمل ضد البكتيريا. الآن هي محرمة من قبل ال(FDA)لأسباب السلامة. المركبات التي تحتوي على المعادن الثقيلة ليس لها مكان في مصانع الأطعمة وذلك من أجل سلامة الغذاء.

إختيار المعقم

المعقم المثالي هو الذي يتظمن المواصفات التالية:
1- يقضي على الجراثيم المكروسكوبية وبسرعة.
2- مأمون غير مثير (لأي عضو من أعضاء الجسم) للعاملين.
3- مأمون بالنسبة للمستهلكين ومقبول من الجهات القياسية المسؤولة.
4- بالإمكان غسله.
5- ليس له تأثير معاكس على الأطعمة التي يتم تحضيرها.
6- اقتصادي من حيث السعر.
7- سهل الفحوصات بالنسبة لتراكيز المحاليل.
8- مستقر عندما يكون مركزاً أو في حالة كونه محلول.
9- منافس للمواد الكيماوية الأخرى.
10- يذوب بسهولة في الماء.
بما أنه لا أحد من وسائل التعقيم يمتلك جميع المواصفات أعلاه، فإن كل معقم يجب دراسته بعناية. إن أهم شيء يجب أن يؤخذ يعين الاعتبار هو الكفاءة تحت الظروف العملية. المعقم الذي سوف لن يقضي على الكائنات المحددة والمطلوب القضاء عليها يعتبر عديم الفائدة. في نفس الوقت، المعقمات الفعالة والتي تقضي على السطوح التي تم معالجتها أو التي تم إخماد نشاطها تحت ظروف مقصودة الاستعمال هي أيضاً غير ملاءمة.
بما أن وسائل التعقيم تم تصنيفها على أنها مبيدات كيماوية، فإن ال(EPA) تطلب بأن تكون الرقعة التي تثبت على قائمة جميع المعقمات إسم أو أسماء المكون أو المكونات الفعالة. ال (FDA) وال(USDA)أيضاً شرعوا قوانين صارمة بالنسبة لاختيار واستعمال المعقمات. برنامج ال(USDA) والبرنامج الخاص بفحص الأسماك من قبل غرفة التجارة الأمريكية يسمح فقط لهؤلاء التحضيرات التجارية المسماة في (List of Proprietary Substances and Non Food Compounds for Use Under USDA Inspection and Grading Programs) إن هذه المنشورات متوفرة في مكتب الطباعة الأمريكية. المعقمات المحددة الصيغة والموافق عليها من قبل ال(FDA) للاستعمال في معدات تصنيع الأطعمة والأوعية الخاصة بها مذكورة في (Title 21, Code of federal regulation, part 178. 1010) . فقط المعقمات التي تمت الموافقة عليها من قبل أي من ال(USDA)أو ال(FDA) يجب أن تستعمل بصرامة وحسب التعليمات مثل الاستعمالات المسموح بها والتحديدات (مثلاً الحدود العليا للتركيز) والتي قد تفرض من قبل الجهات المنظمة.
جدول 3: مواصفات المعقمات الاخرى غير الكلورين
اسم المعقم الكلفة (في الولايات المتحدة) تهيج او اثارة الجلد درجة الحرارة السبورات التأثير في المحاليل القلوية المخففة الاضرار (الاذى)
الايدورفورز أكثر كلفةًُ اقل اقل استقراراً اقل فاعليةً اقل يلطخ او يبقع بعض السطوح، يغير الوان الاطعمة النشوية
رباعي مركبات الامونيوم QUATS اكثر كلفةًُ اقل اكثر استقراراً اقل فاعليةً نفس الشئ يتم تقليل فعاليته بواسطة الخشب، القطن، النايلون، او بعض المواد الغير عضوية الفوسفاتية.
ثاني اوكسيد الكلورين اكثر كلفةًُ - اقل اسقراراً مساوٍٍ (مشابه) اكثر فاعليةً غير مستقر، ويجب ان يتم انتاجه في موقع العمل.


الخلاصة

1- عمليات التعقيم الصحية تحمي صحة المستهلك، تقلل الخسائر الإقتصادية الناتجة عن فساد الأطعمة كذلك شكاوي المستهلكين.
2- إن أعداد وأنواع الأحياء المجهرية التي تظهر في الأطعمة المعلبة عندما تدخل في أنظمة عمليات المعالجة بالحرارة يعتمد على ما تم المساهمة به من :
ا – المادة الأولية.
ب – أجهزة ومعدات مناولة الطعام.
ج – مياه المصنع التي تلامس الطعام.
د – مكونات الطعام.
3- الكائنات الحية يتم السيطرة عليها بواسطة تنظيف وغسل المعدات الخاصة بالأطعمة. وذلك باستعمال ماء يحتوي على أعداد قليلة من البكتيريا وكذلك باستعمال المكونات التي هي خالية من الكائنات الحرارية الحية.
4- ممارسة عملية التعقيم (باستعمال المبيدات الكيماوية للحشرات) بإمكانها أن تكون مصدر ذو قيمة عالية في منع تلوث الأطعمة المعلبة وفي عمليات الصيانة لمصنع نظيف. المطهرات أو المعقمات الأكثر شيوعاً هي المواد الكيماوية مثل الكلورين، مركبات اليود ومركبات الأمونيوم الرباعية.
5- الكلورين ومركباته هم الأكثر شيوعاً بالنسبة لمواد التعقيم أو التطهير الشائعة الإستعمال في مصانع تعليب الأغذية. إضافة إلى أن هذا الفصل تعامل بصورة أساسية مع مركبات الكلورين أو عمليات التطهير به، المعلومات الأساسية ملائمة أو قابلة للتطبيق على أي من المعقمات أو المطهرات النافعة والقابلة للمقارنة.
6- توسيع نقطة الإحلال لعمليات المعالجة بالكلورين تقود نحو معالجة المصانع بالكلورين، والتي تسمح بالإستمرار بإضافة الكلورين المركز كمبيد للجراثيم إلى الماء المستعمل في العمليات. هذا الإستعمال الواسع للكلورين يمنع نمو المكروبات على المعدات، يقلل أعداد البكتيريا في المنتوج النهائي ويسمح بفترات طويلة بتشغيل المصنع وذلك بسبب تقليل الوقت اللازم لعمليات التنظيف.
7- تراكيز الكلورين والتي تتطلب هلاك جميع أنواع الجراثيم غير واقعية للإستعمال في مصانع التعليب. مهما يكن، الإستمرار باستعمال الكلورين، وبتراكيز ملائمة للقضاء على الكائنات المكروسكوبية النباتية الشكل بإمكانه منع تكوين الجراثيم التي تظهر في المنتوج والتي قد تنجو من عمليات التعقيم بالحرارة وتؤدي إلى فساد الطعام.
8- الطريقة الناجحة لاستعمال الكلورين في الماء المستعمل في الصناعات الغذائية تتطلب معرفة الظروف الكيمياوية والطبيعية والتي تؤثر على فاعلية المكروبات في محاليل الكلورين على رأس هذه الظروف ال pH للمحاليل، تركيـــز الكلورين المتبقي، تراكيز ملوثـــــات المواد العضوية وغير العضوية ودرجة حرارة المحلول.
9- استمرار إضافة الكلورين المعاد تدويره لعلميات التصنيع ولماء تبريد العلب يؤدي إلى تخفيض كبير لإستهلاك الماء وبدون التأثير على جودة الطعام المنتج وتعقيم المصانع .
10- في حالة استعمال الكميات المطلوبة، لعمليات التعقيم بالكلورين فانها لا تؤذي نوعية الطعام. كذلك لا تسبب صدأ للمعدات المعدنية .
11- ليس بالإمكان الإستعاضة عن استعمال الكلورين في حالة التشغيل الجيد للعمليات الإنتاجية. ولا بالإمكان استبدال عمليات التنظيف والتعقيم للمصنع كذلك ليس بالإمكان تصحيح التسكير أ والغلق الضعيف للعلب أو أغطيتها
12- المطهرات أو المعقمات الأخرى مثل الأيدوفور ومركبات الأمونيوم الرباعية- هي مطهرات فعالة وبالإمكان استعمالها بصورة مفيدة في برامج تعقيم المصانع من أجل التقليل أو القضاء على تلوث المكروبات للأطعمة.
13- المطهرات أو المعقمات مثلها مثل أي من المواد الكيمياوية المستعملة في مصانع تعليب الأغذية، يجب أن يتم الموافقة على استعمالها من قبل المؤسسات النظامية أو القياسية ويجب أن يتم استعمالها تبعاً لجميع الحدود والقيود التي فرضتها تلك المؤسسات.


رابط تحميل الملف الكامل :-
https://fmbokhari.kau.edu.sa/Files/0003715/Files/14100_chapter5.doc
مدونة تكنولوجيا الطحن Millingtec
https://millingtec.blogspot.com
-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-
مدونة اعمل صالحا DOSALEH
https://dosaleh.blogspot.com
-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-٠-
قناة زدنى علما zdny3lma
https://www.youtube.com/@zdny3lma
Knowledge is a power
Keep on what you're reading of HOLY QURAN
There is much still to learn
أضف رد جديد

العودة إلى ”تطبيقات توكيد الجودة و متطلبات سلامة الغذاء Food Safety-Safe Food-“