Estudio merceológico para la implementación de un plan HACCP en un molino harinero (página 2)

Partes: 1, , 3, 4

CARACTERÍSTICAS FÍSICO / QUÍMICAS y MICROBIOLÓGICAS

3. Diagrama de flujo (simplificado) y confirmación in situ

A continuación se describen etapas identificadas en el diagrama de flujo y sus contenidos mínimos:

1) Ingreso Materia Prima (MP):

1. Presentación de la Carta de Porte.
2. Calado: consiste en la toma de una muestra representativa con una jabalina. La muestra se identifica y se envía al laboratorio propio para los análisis de rutina. Mientras se realiza esta tarea, se lleva a cabo un visteo y zarandeo de la muestra para corroborar que corresponde al estándar de calidad declarado.
3. Laboratorio: la muestra se homogeniza y se realizan análisis de humedad, peso hectolítrico, calidad comercial y gluten. Una vez obtenidos los resultados estos son remitidos al Gerente de Producción quien decide si se acepta o no la partida para ser procesada en el molino.
4. Fumigación: En caso de presentar insectos vivos se procede al fumigado de la masa del cereal, se espera el tiempo necesario para que el producto químico cumpla con su acción y se disipe. Posteriormente se descarga en el molino (la espera es mayor de 23 h).
5. Si se acepta la partida de cereal el camión se pesa con y sin contenido (tara y destara). El cereal se descarga en una rejilla de descarga. Aquí hay un imán que elimina residuos metálicos que evita que, por los mismos, se sufran averías.

2. 1° a Zarandeo + Almacenaje:

La finalidad del 1°(primer) zarandeo es eliminar polvillo, residuos livianos (por aspiración y tamices giratorios), residuos pesados y basura. Luego se almacena el cereal en alguno de los silos 1,3,4,5,6,7 u 8 según sus características. Se tiene en cuenta principalmente el contenido de gluten.

3) Mezcla + 1° b Zarandeo + Transile al 2:

Generalmente los trigos se mezclan para alcanzar los % de gluten deseados en la harina. Para esto, luego de almacenado, se procede al traslado al silo 2 y zarandeo por segunda vez en la primer zaranda.

4) 1° c Zarandeo + Transile al 9 o 10 + 2° Zarandeo:

Los silos 9 y 10 son los que alimentan el Separador por Peso Específico (Pe). Se zarandea por tercera vez en la zaranda 1° antes de transilar a estos silos. Una vez almacenados en los silos 9 y 10 descarga en el pozo de la noria 3 que lo eleva y descarga por gravedad en la parte superior de la 2° zaranda. Esta cuenta, de igual modo que la primera, con un canal de aspiración por donde se eliminan residuos.

5. Separación Peso Específico + Separación por Forma + Mojado + Reposo:

Se descarga finalmente por gravedad en el Separador por Peso Específico (Pe) que es un selector; remueve piedras y metales no magnéticos de la masa y succiona residuos, de ahí el cereal puede seguir dos caminos:

1. Si tiene alto Pe se considera trigo limpio y a través de la noria 4 descarga al mojador (directo al flujo de proceso).
2. Si tiene bajo Pe descarga en el Separador por Formas (que separa trigos largos de cortos y redondos de quebrados y clasifica como residuo parte de los granos atacados por Fusarium). Luego a través de la noria 4 continua el flujo de proceso.

El mojado (Higros-Tec) es el 1° paso del acondicionamiento del trigo. El grano se humedece hasta llegar a una humedad determinada. Se deja reposar (22-23 h) en cajones de almacenamiento para que el agua pueda penetrar al grano y se distribuya en todo el endosperma harinoso. La finalidad del humedecimiento es ablandar este endosperma para que se fracture o abra fácilmente permitiendo que los cilindros de rotura lo puedan separar del afrecho eficazmente, con la menor cantidad posible de presión y liberando al mismo tiempo un máximo de sémolas de gran tamaño. Se toman muestras y se analiza la humedad.

6) Despuntado + Separador Magnético + Almacenaje Silo Pulmón:

Una vez cumplido el tiempo de reposo, en las 2 despuntadoras en serie se elimina tierra, los cepillos del trigo y las glumas. Luego hay una nueva separación de residuos livianos (polvo y glumas principalmente). Descarga finalmente en otro pozo de noria que eleva el trigo a la Tarara que efectúa la Separación Aire/Polvo.

Finalmente llega al Separador Magnético que consta de un imán cuya función es de vital importancia. Una partícula metálica que ingrese a los bancos de rotura del trigo, podría dañarlos y puede generar una chispa, que sumado al polvillo proveniente de la rotura del cereal y el espacio confinado, podrían producir una explosión devastadora.

Antes de la molienda, el trigo se almacena en el silo pulmón del molino que permite generar un flujo constante de producto a moler. Allí, se pesa y establecen los índices de % de materia prima ingresada al flujo para ser molida.

7) Molienda: Rotura + Tamizado:

El objetivo de la molienda es obtener, en forma de harina, el máximo del endosperma harinoso del grano. La harina producida tendrá que estar lo más exenta posible de picaduras de afrechillo. Como consecuencia de la preparación y acondicionamiento del trigo, la molienda se hace posible por la diferencia de dureza entre endosperma, más friable y las cáscaras más elásticas y plásticas. La harina se produce por pasajes alternados de bancos de molienda a plansifters (cernidores).

Diariamente se toma una muestra de cada una de las harinas las cuales son llevadas al laboratorio para su posterior análisis. Se realiza:

• Análisis de Humedad.
• Determinación de Cenizas.
• Determinación de Alveograma.
• Determinación de Índice de Caída (Falling Number).
• Determinación de Gluten Index.

8) Dosificación ingredientes:

En esta etapa se agrega la pre-mezcla vitamínica de la ley 25630 que contiene Ácido Fólico (2,2 mg/kg), Riboflavina o B2 (1,3 mg/kg), Hierro (30 mg/kg), Niacina (13mg/kg) y Tiamina o B1 (6,3 mg/kg).

9) Almacenado:

La harina puede ser almacenada por un tiempo, para luego ser embolsada o cargarla a granel. En el caso de la harina 000, se almacena en 2 silos denominados A y B de 147,5 ton cada uno lo que equivale a 2.950 bolsas de 50 kg cada una. Estos silos poseen un Roto Flow que produce una vibración sobre el mismo que se acciona en el momento de la descarga para evitar que la harina se compacte en el cono.

10.1) Embolsado:

Es automático en el 2° piso y se realiza en bolsas de 25 o 50 kg. Una vez, embolsada la harina es descargada por medio de canaletas metálicas en forma lisa o caracol hasta donde se almacena en el 1° o 2° piso.

10.2) Granel:

En este caso, la descarga se realiza en camiones con tolva adaptados al transporte de harina en esta presentación.

11) Depósito:

Se realiza en bodegas sobre pallets de madera.

El equipo de HACCP verificó y confirmó el diagrama de flujo y lo validó in situ.

4.4) Principios del HACCP

1. 

2. Identificación de Peligros.
3. Análisis de los peligros

En el siguiente apartado se hará una breve mención a los riesgos identificados que puedan llegar a causar alguna dificultad de comprensión, luego en los anexos respectivos se extiende cada tema en particular.

4.4.2.1. Riesgos Biológicos:

Las superficies externas de los granos durante la recolección contienen cientos de especies microbianas. Los principales Mo a considerar en estos productos son los hongos y las bacterias esporuladas.

• Hongos de campo.
• Hongos de almacén.
• Hongos invasivos, que crecen en el interior de los granos y en consecuencia son importantes como causa de alteración.
• Hongos contaminantes, que se encuentran en la superficie de los granos y son de escasa importancia a menos que:

• los granos se muelan para hacer harinas donde aumentan la carga fúngica total y son capaces de crecer, o
• se utilicen como materia prima sin un procesado térmico apropiado.

• Bacterias esporuladas, son las que sobreviven a la cocción, como Bacillus cereus. Además puede haber bacterias no esporuladas como las salmonelas o los estafilococos contaminando los granos y las harinas. Estas últimas especies pueden crecer en las pastas y masas durante la elaboración.

a) Las micotoxinas, son el peligro sanitario de origen microbiano más importante en los cereales. Son metabolitos secundarios tóxicos producidos por ciertas especies de hongos que pueden contaminar diversos sustratos, incluyendo los alimentos que ingieren el hombre y los animales. Las enfermedades producidas por la ingestión de los mismos con estas toxinas se denominan micotoxicosis y, a diferencia de las toxinas bacterianas que producen síntomas inmediatos de envenenamientos, estas puedan producir efectos irreversibles y acumulativos, por lo que la presencia de cantidades mínimas en la dieta humana es riesgosa.

Las micotoxinas formadas en los granos mohosos pasan a las harinas y sobreviven los procesos de calentamiento o cualquier otro procedimiento utilizado para destruir los mohos que las produjeron. Los principales hongos micotoxigénicos que afectan al trigo pertenecen al género Fusarium que produce varios tipos de toxinas. La medida mas efectiva en el control de micotoxinas es el secado del cereal llevándolo a un nivel de aw de 0.7% o menor, sin embargo, difícilmente es posible aseverar que la cantidad de micotoxina precosecha está por debajo de la regulación por lo que los controles posteriores son para prevenir o reducir la contaminación adicional mas que prevenir el riesgo completamente. Consecuentemente, es necesario introducir un método de segregación para reducir las partidas que tienen un nivel inaceptable de micotoxina.

En el anexo 5 se exponen brevemente estas cuestiones y otras como: una breve historia, casos de intoxicaciones, contenidos de humedad y temperaturas para el crecimiento de los mohos (que no son iguales a los de producción de micotoxinas) y para el almacenaje, hongos de campo y de almacén, consideraciones para el HACCP, invasión fúngica, contaminación de Mo normal, manifestaciones de las intoxicaciones, experimentos en cereales, tolerancias internacionales, legislación, y posibles métodos de Detoxificación.

b) En cuanto a las bacterias, los cereales adecuadamente manipulados son tan secos (poseen bajo aw) que las bacterias no pueden crecer en ellos. Sin embargo, los granos pueden ser portadores mecánicos de células viables de muchos gérmenes patógenos

Se ha trabajado en la evaluación de cada bacteria patógena por separado y siguiendo la evaluación del riesgo de INPPAZ, OPS y OMS- BIREME que utilizan como parámetro la gravedad del peligro basándose en la gravedad de las consecuencias de la aparición de cada patógeno y su probabilidad de ocurrencia. En el anexo 6 se presenta un breve resumen que incluye una reseña de los patógenos. Además se hacen otros breves comentarios como: diferentes bacterias presentes en los granos, fuentes de contaminación, síntomas, estudios científicos, factores de supervivencia y un ejemplo de un caso de proliferación descontrolada.

c) Las Plagas son aquellas que afectan a la Salud Pública y que nos preocupan por su estrecha convivencia con el hombre. Más específicamente, las que están relacionadas con los lugares donde se procesan y almacenan alimentos.

Ya fueron explicados algunos métodos de control dentro de MIP y las BPM. En el anexo 7 se enumeran las plagas más importantes con sus vías de entrada, control, métodos de detección y consecuencias de su proliferación.

d) En el Almacenaje. Probabilidad de proliferación de Mo debido a un aumento de HR en focos de condensación. En un principio se pensó que si los granos ingresaban con menor humedad que la crítica, no habría problema, por que al no haber agua disponible, el bajo aw impediría la multiplicación de patógenos o formación de micotoxinas. Así, se comenzó a investigar el tema observando que había mucha información acerca de los factores que incidían en la conservación. Se vio que la combinación de insectos con temperatura y humedad del aire y del grano en cada una de sus interrelaciones podía "disparar" grandes cambios en las condiciones del cereal. Esto determinó que se deba asegurar la prevención de focos de calentamiento y puntos de condensación. Debían ser monitoreadas las condiciones de almacenamiento siguiendo su evolución y, así, formular los modos de corrección en caso de que se disparen los censores de alarma. Podemos nombrar dentro de las principales condiciones que promueven el daño por hongos:

1) Contenido de humedad del grano.

2) Temperatura del grano.

3) % de grano roto y presencia de material extraño.

4) Grado de invasión fúngica con que arribó el grano.

5) Presencia de insectos.

6) Tiempo de almacenado.

Todos estos factores interactúan entre si, siendo los mas importantes la temperatura, humedad y tiempo de almacenaje.

Se realiza a continuación una breve explicación de las interrelaciones que ocurren entre los factores ambientales y la importancia de su control.

La circulación del aire puede forzarse con el empleo de ventiladores, ya que los sistemas de aireación natural basados en la fuerza del viento son menos eficientes. El molino no posee un sistema de ventilación forzada, razón por la cual debiera de tener especial cuidado en la introducción de cereal húmedo a los silos hasta que se implemente algún sistema ventilación que asegure la no producción de toxinas en los mismos. Si el grano se deseca uniformemente por medios artificiales y a continuación se deposita en silos herméticamente cerrados, puede mantenerse sin que se altere.

Lamentablemente los silos del molino tampoco son herméticamente cerrados. El control de la temperatura y la aireación son reconocidos como la clave esencial para el buen almacenamiento de granos.La mejor manera de evitar el crecimiento microbiano en los granos es mantenerlos secos. Una vez secos en los silos, la humedad eliminada con una adecuada ventilación previene las condensaciones (que son una causa importante de focos de producción de toxinas), y además reduce y equilibra las temperaturas evitando el calentamiento. Las diferencias en temperaturas en los diferentes lugares con la actividad de los insectos y hongos resulta en un movimiento y concentración de humedades que no permite garantizar la sanidad del cereal. Así es que si se pretende almacenar por varios meses se debe monitorear las diferentes humedades y posibles daños. Luego, en el anexo 8, se profundiza sobre el tema de las interrelaciones que ocurren entre factores ambientales y la importancia de su control y se tratan los temas para evitar nichos de calentamiento y condensación como tratamientos, monitoreos o conservadores químicos. Además se menciona algunos experimentos que confirman los crecimientos de algunos mohos a diferentes humedades, la posibilidad de producción de toxinas por cada uno de ellos y sus efectos.

e) En caso de que la cantidad de agua adicionada sea excesiva, puede que ocurra una proliferación de Mo y micotoxinas por mojado inadecuado. Esto se debe a que el grano se humedecerá en exceso y el aw aumentará más allá de los valores permisibles donde se minimiza el deterioro microbiano. Es así que se tendrá que tener especial cuidado en la cantidad de agua adicionada. El "Limpiecero" toma muestras del grano a mojar y del grano mojado. Debido a la experiencia del personal se sabe que si se quiere que la harina contenga menos del 15% de humedad, la medición de humedad post-mojado debe ser menor al 19%. 24 horas después la misma debe ser del 15%. Un posible problema sería la proliferación de mohos dentro de los cajones de mojado debido a una deficiente limpieza. Es por eso que se realizará un POES para los mismos. Se espera que el clorado disminuya la contaminación superficial del grano.

4.4.2.2. Riesgos Químicos:

f) En lo que respecta al posible ingreso de semillas curadas, tanto el encargado de recepción como el de laboratorio realizan "el visteo" (la observación detallada) del cereal para evitar el ingreso de contaminantes por esta vía. Las semillas con estas características son normalmente identificables por el color de teñido. En cuanto a las semillas tóxicas, son identificables por el perito clasificador en su visteo de rutina y luego, además, teniendo en cuenta la dilución, pueden ser removidas a niveles aceptables en el proceso de molinería.

g) En lo que respecta al peligro de los metales pesados, se ha determinado que los contaminantes más probables serían el Mercurio (Hg), el Plomo (Pb) y el Cadmio (Cd). En el anexo 9 se realiza un extracto de los puntos mas destacables para nuestro interés, incluyendo ingesta semanal recomendada máxima, fuentes de contaminación, experimentos y se explica por que no se incluye este peligro en el HACCP (exceptuando las estadísticas internas).

h) El peligro de los residuos de productos fitosanitarios está asociado a la aplicación tardía de algún producto químico (plaguicidas, funguicidas, etc.) sin respetar el período de carencia. No hay forma aún de detectar todos los posibles principios activos en el cereal en forma rápida y económicamente viable. De todas maneras el Perito clasificador, entre otras tareas de rutina, olfatea la muestra y podría detectar algún olor anómalo.

En el caso de Los Grobo Inversora es importante recalcar que la mayor proporción de materia prima proviene de trigo de Los Grobo Agropecuaria. Los ingenieros agrónomos de la empresa están capacitados para no cometer esta clase de errores.

Eventualmente, se compra materia prima a productores ajenos a la empresa, en este caso se confiará en el buen criterio y la aplicación de las BPA por parte de los mismos. De todas formas, como se explicó anteriormente, el cereal una vez admitido se almacena por un determinado tiempo en los silos del molino. Así, en caso de recibirse cereal tratado tardíamente, se podría estar cumpliendo el período de carencia. También, se realizan controles de rutina para evaluar el estado de residuos de los silos. Lo recomendado fue la realización mensual de análisis para cada silo para establecer mediante una estadística interna que no hay incidencia de riesgos en este peligro (al igual que en el de los metales pesados).

Los límites máximos de residuos de la harina de trigo deben ajustarse a los establecidos por el CODEX Alimentarius.

i) En lo que respecta a las Grasas/aceites de lubricación de equipos que puedan llegar a derramarse por el alimento. Las máquinas sufren desgaste y por lo tanto existe riesgo de contaminación del producto por traspaso de grasas, aceites o partículas físicas hacia el flujo de proceso. Es por eso que en el molino se ha confeccionado un programa de mantenimiento preventivo a cargo de uno de los Jefes molineros. Este se encarga de las especificaciones técnicas de cada máquina. Se pretende principalmente cambiar las piezas de acuerdo a un cronograma previo a que se averíen y está basado en los manuales de las mismas y la experiencia de los operarios.

j) Como todas las materia primas utilizadas, se debe asegurar que sean inocuas. La mas importante en volumen es el agua, en el caso de que provenga el agua contaminada (no sea potable), dicho contaminante se agregará al alimento, y no podrá ser removido en ninguna etapa posterior. Es por esta razón que deberá tenerse especial cuidado en la calidad del agua adicionada. El molino posee agua de red de la ciudad de Bahía Blanca. Se le pide a la empresa abastecedora certificados de pureza y adicionalmente se realizan análisis microbiológicos semestrales y físico-químicos anuales. Los depósitos de almacenaje de agua también tienen su POES. Con el traspaso de tinta al producto también se evaluó su calidad (como la de otros proveedores) y se verificó que esto no suceda cuando se moja. No se consideró necesario imprimir con tinta especial para contacto con alimentos.

k) En cuanto a la posible sobredosificación se realizó un procedimiento de IRAM-ISO 9001:2000 con el cual se asegura la correcta adición, homogeneizado e introducción de los aditivos. Es prudente recalcar que es muy dificultoso que exista sobredosificación puesto que los niveles de adición son extremadamente bajos y no son compuestos que sean contaminantes salvo dosis extremadamente elevadas en Niacina o Hierro.

l) La contaminación por el transporte es una etapa en la que pueden adicionarse toda clase de agentes contaminantes. Los principales contaminantes químicos son los aceites y combustibles que pueden derramarse sobre el cereal y/o caerse en la volcada en el momento de la descarga. A veces son los restos de productos transportados en el camión previamente. Para prevenir dicha contaminación en el molino, se colocaron carteles de advertencia para los transportistas y el encargado de recepción posee una lista tipo check list donde da conformidad con la higiene del transporte.

Como bien fue explicado en las directrices del HACCP, se deben describir las medidas preventivas de control que puedan aplicarse en relación a cada peligro. En caso de identificarse un peligro en una fase en la que el control es necesario para mantener la inocuidad, y no existe ninguna medida de control (de producto o proceso) que pueda adoptarse en esa fase o en cualquier otra. Entonces, se debería modificar el flujo en cualquier fase anterior o posterior para incluir una medida de control.

4.4.3) Determinar los Puntos Críticos de Control.

Luego de conocer los puntos donde no existían medidas preventivas de control que asegurasen la inocuidad, se realizó una investigación para determinar las medidas preventivas correctas a aplicar para evitar que se desencadenen los riesgos de que se presenten los peligros que no eran controlados.

4.4.3.1) Determinación de las medidas preventivas a aplicar en cada PCC

4.4.3.1.1) DON, Correlación de ppm con % de micelio

El primer peligro cuyo método preventivo se debió encontrar fue el que nos asegure que la concentración de la micotoxina más importante en trigo, el DON, estuviera en la harina en menos de 1 ppm.

Sabiendo que en el proceso de molinería se reduce la cantidad de toxina en un 40%, debíamos adquirir trigos con menos de 1.66 ppm de DON para lograr las mas estrictas tolerancias internacionales. Fue así como tuvimos la suerte de acceder a una nueva metodología analítica que permite evaluar cantidad de DON en granos a través de un trabajo de la cosecha 2003/ 2004. Su autor, Ariel Bogliaccini, acerca de lo novedoso del método, resume a continuación en una cita personal:

-Sobre bibliografía no hay nada que yo conozca pues es lo primero que se hace en ese sentido, la idea la traje de Canadá  (de su Junta de Granos) pero yo no pude conseguir nada escrito y menos una evaluación.-

El análisis se realiza sobre una  muestra de 100 g (representativa). Se trata de una evaluación visual, mediante el uso de una lupa de 8X, observando la línea del pliegue del grano. Todos aquellos que presenten rastros de micelio se apartan. Luego se pesa la fracción "sana" y "con micelio" llevándose a % de micelio. En el trabajo experimental se realizó el Test de ELISA para DON sobre la misma muestra, (muestra que fue dividida previamente) y se comparan los resultados de cada muestra entre porcentaje de granos con micelio y ppm de DON y se van correlacionando. En la publicación dice que se realizaron 165 análisis representativos de un volumen aproximado de 27.000 toneladas provenientes de 8 localidades.  

Los resultados se analizaron mediante rangos de 0,5 % de micelio y su promedio de toxina dentro de cada rango. Nos permite observar una correlación de 0,95 entre valores de 0 hasta 3,7 de micelio y un máximo de 2,93 de DON. Para los requisitos del molino estos valores son óptimos puesto que la harina sale con la molienda con un reducido contenido de DON del grano y hasta 2,76 por ser este un valor teórico que en la molienda puede darnos valores cercanos a 1 ppm en las harinas.

Figura 2;

Observamos que si el producto no era debidamente cocinado en los respectivos hogares de los consumidores, no se podía validar el HACCP y dicha tarea recaía fuera del área de influencia de la empresa, de esta manera quedaban 2 opciones:

-Colocar en la bolsa de venta un tiempo y temperatura mínimo de cocción (con pocos segundos a más de 70ºC bastaría) o

-Realizar un procedimiento para asegurar que la harina llegase al consumidor con una carga y tipo microbiano tal que la hiciese apta para el consumo directo.

Para esto se analizaron diferentes alternativas. Las 2 alternativas más promisorias, productiva y económicamente realizables para lograr destrucción de los Mo patógenos fueron:

a) Adicionar cloro u otro desinfectante al agua o

b) Realizar un calentamiento del cereal que reduzca el peligro.

Para la primer alternativa se decidió realizar el experimento "a" de clorado del agua del acondicionamiento explicado en el anexo 4.

Como dicho análisis no condujo a los resultados esperados se procedió a realizar la alternativa explicada en el anexo 4 en experimento "b" de Vaporizado.

4.4.3.1.2) Fundamentos del empleo de calor y el clorado para la eliminación de Mo patógenos.

Aquí expondremos resumidamente resultados de trabajos o frases de algunos investigadores que han sugerido emplear el calor o el clorado para destruir los Mo en los granos.

El grano para elaborar harinas patentadas tiene que calentarse para reducir la contaminación. Esto llevó a evaluar las diferentes maneras de someter el cereal a procesos de calentamiento. Siendo el uso de secadoras industriales de plantas de acopio (utilizadas para remover humedad) la forma encontrada mas indicada para tratar el flujo. Así se generó una investigación de las mismas y la posibilidad de su uso en cada etapa de producción.

La Tabla 1 presenta la eficacia del tratamiento térmico con temperaturas próximas a los 100 °C. Otros investigadores han sugerido un tratamiento menos severo, pero durante un periodo más prolongado.

Tabla 1. Efecto del calentamiento del maíz afectado de marchitez sobre el contenido microbiano de sus productos de molinería*

*Adaptado de Vojnovich y col., (1972)

Como la resistencia de los Mo es extremadamente baja a las agresiones externas al comienzo de la fase de crecimiento logarítmico observada por varios autores. Se consideró que la mejor forma de eliminar la mayor cantidad de microorganismos en la harina era colocando una secadora de alta temperatura y bajo tiempo (HTLT) posterior al día del acondicionamiento (etapa de Mojado). De esta manera también se podrían atacar y reducir las plagas en su estado de huevo, larva, pupa o adulto. No se realizó con posterioridad a este momento debido a que la mayor disponibilidad de la riqueza de la harina actúa como un medio de cultivo que puede aumentar la resistencia de las células y especialmente debido a la posible alteración de las características proteicas de la harina que la alta temperatura podría generar cuando recibe una exposición directa.

En la Tabla 2 se aprecia el efecto del tratamiento térmico del trigo a 60 °C durante 1 a 4 horas.

Tabla 2. Efecto del calentamiento a 60°C sobre el contenido microbiano del trigo (15% de agua) y de su harina*

*De Vojnovich y Pfeifer (1967).

La temperatura máxima para el secado del trigo es de 90ºC para el aire por lo que el grano no supera los 50 – 60 ºC. A partir de los 100 ºC del aire se presentan problemas de calidad. Se degrada el valor panadero, el gluten se desnaturaliza parcialmente y este fenómeno repercute sobre el amasado, y por supuesto, en el aspecto interior y exterior del pan. De esta manera, para el trigo, se recomienda extraer menos de 4 puntos de humedad por hora.

A mayor humedad inicial del grano, las temperaturas máximas que puede soportar son menores (por posible quebrado). Sin embargo las temperaturas del aire de secado pueden ser mayores. Esta aseveración estaría favoreciendo el procedimiento de vaporizado posterior al mojado, cuando el grano posee mayor humedad y resistencia.

Cuando se habla de secadoras de flujo concurrente: el aire caliente se encuentra con grano frío y húmedo, la transferencia de calor y humedad que tiene lugar asegura que la temperatura del grano no alcance la temperatura del aire de entrada y descienda rápidamente. Este diseño tiene la ventaja de que se pueden emplear muy altas temperaturas en el aire que originan altas velocidades de secado sin sobrecalentar el grano. Este último es sometido a un tiempo de permanencia mas corto por lo cual no es afectado significativamente. Sin embargo estas máquinas necesitan como condición la pre-limpieza del grano.

Existen hoy secadoras, del tipo concurrente, que trabajan a altas temperaturas de secado, cercanas a 250°C, pero sometiendo el grano a breves periodos de contacto con las mismas, de forma tal que el daño no es significativo. Se menciona en la bibliografía que granos muy húmedos no deben estar expuestos a altas temperaturas, siendo esto válido si el tiempo de permanencia a esas temperaturas es prolongado. En caso de ser breve, por el contrario, los granos húmedos pueden admitir más altas temperaturas de aire, pues evaporan gran cantidad de agua y no llegan a calentarse en exceso. Es por ello que las secadoras con temperaturas diferenciales conducen el aire más caliente hacia la parte superior de la cámara de secado, y las menores temperaturas a la parte inferior, con lo cual se gana en capacidad y no se afecta la calidad del grano.

Semillas intactas, libres de defectos pueden estar internamente libres de bacterias y hongos.

Si el crecimiento de los mohos no está muy avanzado, al quitarle la cascarilla también se eliminan los mohos de algunas semillas, como la cebada.

Con 200 ppm CLD se logra esterilizar la superficie de los grano. Luego quedan principalmente hongos invasivos internos de campo como Alternaria, Fusarium, Helminosporum y Cladosporium.

Con los granos en su mayoría sanos (luego del zarandeo y extracción de los rotos, chuzos, fragmentos, materiales extraños) se puede considerar que quedan en su mayoría granos de tamaño similar con una estructura sana que deja los Mo fuera y permite una semi-esterilización externa (99 % de reducción de inóculo) con HTLT que disminuye en gran medida la carga microbiana total. Esta selección de granos homogéneos "sanos" maximizaría la eficiencia del procedimiento de vaporizado. Además se eliminarían desde ese momento en adelante las larvas, huevos en insectos vivos que contenga el cereal y su control sería más fácil.

Otra de las razones por las que se cree que un grano es capaz de soportar estas temperaturas de vaporizado sin alterar la estructura proteica se debe a su naturaleza porosa.

Es por esta característica que se puede realizar el intercambio gaseoso (O2 y CO2) y el hídrico (absorción y desorción).

Como los poros son de dimensiones muy pequeñas, la difusión de los gases y líquidos es muy lenta. Por ello, esta característica propia de los granos es un factor limitativo para su secado, pues la pérdida de humedad en el proceso de secado no sólo es función del gradiente de humedad entre el grano y el aire, sino que también depende de la velocidad de difusión de éste dentro del grano. Es por ello además, que cuando se quiere acelerar el proceso de secado artificial, con mayor temperatura, las diferencias de presión de vapor de agua en el grano tienden a buscar una vía rápida de equilibrio. Con altas temperaturas se produce el resquebrajamiento del grano, debido a que a medida que se va calentando la periferia del mismo los poros se cierran, dificultando la salida del agua localizada más internamente. A medida que el grano se va secando, la difusión de los gases y del agua se dificulta. Inversamente, a medida que el grano se hidrata, los poros aumentan su diámetro y se favorece el intercambio gaseoso y de líquido. Este sería un factor importante de la no alteración de la estructura y matriz proteica tan necesaria para la elaboración de productos.

Los insectos, sus huevos, los mohos y las bacterias se pueden destruir calentando el grano a 45°C durante un periodo de varios minutos. El procedimiento de "tostado" de temperatura mayor a 100°C de 1 a 10 minutos evita los daños de gluten.

La mayor eficiencia de esterilización se da con vapor de agua a altas temperaturas y sería la más conveniente. Además de recircular el aire con el que se cede calor, se ahorra en el principal insumo (gas) y se deteriora y seca menos el grano. A causa de la contaminación de otros combustibles, sólo pueden ser utilizados el gas o intercambiadores de calor.

En lo que respecta al uso del Clorado se cita resumidamente de la bibliografía consultada:

Los granos de molinería se lavan, se temperan, se tamizan y se aspiran de su masa las semillas rotas y las partículas finas. Estas etapas reducen la contaminación microbiana de los granos que entran en la molienda. Cabe aclarar que ésta, no es una práctica que se realice actualmente en los molinos.

Al lavar los granos con agua para eliminar el polvo superficial también se reduce en gran medida la carga microbiana, sobre todo si se añaden al agua compuestos clorados que den una concentración de 100-125 ppm de cloro disponible y el tratamiento se hace durante 3 a 8 minutos. De forma similar, el agua empleada para atemperar el grano (es decir, para aumentar el contenido en humedad al valor óptimo para la molienda) debe contener un desinfectante, que puede ser Cloro, Bromo, Dióxido de Cloro ó Peróxido de Hidrógeno.

La adición de cloro al trigo en el agua de lavado o temperado reduce la cantidad de contaminación microbiana tanto en trigo como en harina. La efectividad de este tratamiento está imitada a la cantidad de cloro introducida como a las otras prácticas de sanitización realizadas en la planta.

Experimentos:

A continuación se describen los resultados de cada experimento.

a) Efecto del clorado:

Luego de las citas enumeradas se formuló este experimento tipo "screening" para examinar su eficacia. Se pretendía utilizar agua clorada de 60 a 180 mg/ Lt CLD para reducir la carga microbiana en la superficie del grano y en el agua, además, de esa manera, disminuir la posible formación de mohos en las paredes de los cajones. Esta cantidad de CLD podría haber sido aumentada si no se detectaban diferencias organolépticas en la harina y/o no se reducían a niveles normales los análisis. Se realizaron recuentos de Mo en trigos con acondicionamientos con diferentes cantidades de CLD y se determinó la cantidad más adecuada que se debía agregar para disminuir la cantidad de inóculo a niveles aceptables.

Se utilizaron: 1Kg de trigo por tratamiento, agua de Higros-tec, soluciones de agua con 60 ppm, 120 ppm y 180 ppm de CLD, el molinillo de laboratorio y Cernidor de malla 600 µ y 120 µ.

El volumen de agua necesario para el lavado se determinó por medio de la siguiente formula: (Hf – Hi / 100 – Hf) x Kg/hora = L/hora

El blanco o testigo utilizado como referencia, poseía agua sin cloro.

Se determinó la humedad de la muestra (12%); y se la llevó hasta una humedad de 15,10 %, por lo cual el volumen de agua necesario fue de 36,5 ml.

El trigo fue mojado y se lo dejó reposar durante 18 h, tiempo a partir del cual se procedió a su molienda y cernido.

Luego se tomaron muestras de salvado y harina para realizar los análisis microbiológicos.

A diferencia de los esperado, se observó un comportamiento irregular que no permitió la utilización del método de clorado para el fin previsto. El testigo no siempre fue el de los mayores valores de Mo. Como se observa en la tabla 3 y 4.

Creemos que habría que realizar un experimento estadísticamente válido y como no es el objetivo general de este trabajo, se recomendó la utilización de 100 ppm de cloro activo para el agua de lavado, y el control continuo semanal para monitorear los resultados.

b) Efecto del Vaporizado

Se procedió a realizar un vaporizado en la prensa de pelleteado. Se sometió al trigo a diferentes tiempos e intensidades de vapor bajo la presión de 6 kg/cm2. El fin último era corroborar si el grano sufría alguna alteración, tanto en las proteínas (enzimas y gluten) como así también en las características reológicas y microbiológicas.

Tabla 5. Resultados reológicos en el molino de la experimentación con vaporizado

1 y 2: Representan la humedad y la temperatura con la que se encontraba el grano justo después de ser extraído

3: Representa la velocidad de girado de la rosca que transportaba al grano y es inversamente proporcional al tiempo de exposición del mismo al tratamiento.

4 y 5: Representan la humedad estabilizada, medida más de 6 h luego de ser tratados.

6: Falling number

Estos mismos resultados, junto con el alveograma se le pidieron a la Cámara Arbitral de Cereales. Vemos en la tabla 6 el cambio en la cantidad de gluten y la modificación en las propiedades reológicas en la harina.

Tabla 6. Análisis de la Cámara Arbitral de Cereales de Bahía Blanca.

Como se observa en los resultados la combinación tiempo – temperatura del primer tratamiento (el menos agresivo) ya tuvo una disminución de 3 puntos en el gluten de la harina. Los subsiguientes tratamientos fueron cada vez más alterados en este parámetro.

El Falling Number, que mide la actividad enzimática de la harina, no varió significativamente en ningún tratamiento.

La tenacidad (P) aumentó un 14% y la extensibilidad (L) disminuyó un 24% por lo que la relación P/L aumento en un 48%.

Tabla 7. Resultados de Mo. Cámara de cereales de Bahía Blanca

Tabla 8. Reducción de microorganismos en % respecto al testigo.

Como se observa en las tablas 7 y 8 la reducción de los indicadores en el primer y quinto tratamiento en el molino fue en promedio de un 70 y 87% menor carga microbiana con respecto al testigo. Estos valores convalidan nuestras suposiciones invitándonos a proseguir con los ensayos.

Vale aclarar que, el porcentaje de granos dañados, quebrado y chuzos total ascendió a 3.1%. Estos granos aportarían gluten al testigo y no a los tratamientos con vaporizado. Esto se debe a su inevitable destrucción por no tener la protección del pericarpo. Su aporte representaría 1 % del total.

Este hecho nos lleva a pensar que ocurrirá siempre una inevitable disminución en el valor de gluten dependiente del % de granos dañados.