Optimización del diseño higiénico de los sistemas frigoríficosanálisis del caso de los condensadores evaporativos

Resumen

Los sistemas frigoríficos están presentes, en mayor o menor medida, en un amplio rango de campos tales como la producción y conservación de alimentos, la climatización de edificios, la industria química, la medicina o el transporte de mercancías perecederas. Una de las aplicaciones más habituales de estos sistemas es el acondicionamiento de aire que posteriormente es utilizado para fabricar y conservar alimentos (refrigerados o congelados), o para climatizar ambientes habitados, bien con fines industriales como en las salas de procesado y envasado, o bien con la finalidad de obtener un ambiente de confort como es el caso de los edificios de oficinas y comerciales. Sin embargo, el aire que manejan estos sistemas puede ser un medio de transmisión de microorganismos perjudiciales para los productos fabricados y para las personas que se alimentan de esos productos o que respiran ese aire. Esto ocurre cuando, en los equipos, se dan las condiciones idóneas para su crecimiento y dispersión, es decir, cuando disponen de elementos nutritivos y otras condiciones adecuadas para su desarrollo. En este sentido, la naturaleza del sistema de enfriamiento juega un papel preponderante en el riesgo de proliferación microbiológica y en su transferencia al ambiente, desde donde podrá, por ejemplo, contaminar alimentos o contagiar a las personas expuestas. Esto tiene como consecuencia directa una pérdida económica para la empresa y un problema de salud para las personas, que podrán sufrir manifestaciones de tipo alérgico, intoxicaciones alimentarias o, incluso, enfermedades infecciosas. Uno de los problemas más graves es el de la transmisión de la legionelosis, que es causada por la bacteria Legionella pneumophila. Este bacilo, Gram negativo, está presente en el agua del medio natural desde donde coloniza las redes de abastecimiento, llegando así a las instalaciones frigoríficas que utilizan agua, caso de los condensadores evaporativos y las torres de refrigeración. Cuando en estos sistemas se dan las condiciones idóneas para su proliferación (pH, temperatura, presencia de materia orgánica, biofilms, etc.), el microorganismo puede llegar a alcanzar concentraciones infectivas y ser dispersado en el aire mediante los aerosoles que producen estos equipos. Este aire, al ser respirado por una persona podría causarle la enfermedad. En el campo de la fabricación y transformación de alimentos es bien conocida la importancia de la higiene. Esta es una herramienta para obtener alimentos de calidad, que presenten unas condiciones idóneas de conservación al estar libres de contaminantes que los deterioren, y que además sean inocuos para la salud de consumidor al estar libres de patógenos que puedan causar un problema de salud. La primera medida para obtener estos productos seguros y saludables, comienza ya en la fase de diseño de los equipos de procesado y envasado. Así, será necesaria una concepción higiénica de los mismos, con la finalidad de limitar la contaminación microbiana, facilitar la limpieza y desinfección y mejorar el mantenimiento y conservación de estos equipos. Dentro de los sistemas de limpieza y desinfección, destacan los sistemas de limpieza in situ, o sistemas CIP (Cleaning in Place). Estos tienen como principal característica que permiten la limpieza y desinfección de los equipos de procesado sin la necesidad de desmontarlos. Se trata de sistemas automáticos que consiguen un nivel óptimo de limpieza y desinfección al gestionar adecuadamente el agua, los productos químicos y la energía. Además conllevan como ventajas el ahorro en mano de obra y tiempo. Todo lo anterior debe tenerse en consideración para conseguir que los equipos de enfriamiento evaporativo dejen de ser un riesgo para la salud humana y se utilicen más frecuentemente, ya que se trata de equipos que tienen ventajas energéticas, medioambientales y económicas. Estas ventajas están en consonancia con las nuevas demandas sociales de protección de la salud y del medio ambiente, así como de ahorro económico. Por ello en esta Tesis se dan los detalles para la construcción de equipos evaporativos, como es el caso de los condensadores evaporativos, que cuenten con un diseño higiénico y con un sistema de limpieza CIP, lo que hará que dejen de ser una fuente de transmisión de legionelosis al poder limpiarse y desinfectarse eficazmente. Para ello se han analizado los procedimientos actuales de limpieza y desinfección y su eficacia, y se han determinado los defectos de diseño higiénico de estos equipos, todo esto, a través de la encuesta e inspección de equipos en servicio y de análisis en laboratorio de las características físico-químicas y microbiológicas del agua de enfriamiento. Se ha analizado la relación del diseño higiénico defectuoso con el problema de presencia en estos equipos de contaminación por Legionella. Las características físicas, químicas y microbiológicas del agua demostraron, al sobrepasar los niveles recomendados, que el agua de los condensadores evaporativos presenta una calidad pobre, haciendo de ellos unas instalaciones de alto riesgo en cuanto a su colonización por Legionella spp., propiciando el deterioro del equipo e incidiendo sobre la eficacia de la desinfección. Se ha demostrado que estos equipos, a pesar de estar muy controlados legalmente, son un riesgo para la salud por no contar con un diseño higiénico ni con un sistema de limpieza eficaz que pueda aplicarse frecuentemente. También, se ha estudiado el tipo de suciedad a eliminar en estos equipos a través de los procedimientos de limpieza y desinfección, mediante la inspección de los mismos y análisis del agua