ALIMENTARIA

SUBPRODUCTOS DE LA DESINFECCIÓN DEL AGUA EN EL PROCESADO DE ALIMENTOS

SUBPRODUCTOS DE LA DESINFECCIÓN DEL AGUA EN EL PROCESADO DE ALIMENTOS

En las operaciones de postcosecha y procesamiento de frutas y verduras frescas existe un riesgo de contaminación microbiológica o química. Para controlar la primera, es habitual utilizar desinfectantes en el agua de procesado, como el cloro.  Sin embargo, esto puede originar la contaminación química del agua con subproductos de la desinfección, como trihalometanos y clorato, que pueden ser absorvidos por los alimentos. 

 

El procesado de frutas y verduras, cortadas o no, requiere generalmente de grandes volúmenes de agua, por ejemplo para el proceso de lavado, cuya calidad es crítica para prevenir riesgos microbiológicos y químicos.

Mantener una concentración mínima óptima de cloro en el tanque de lavado garantiza la calidad microbiológica del agua y evita la contaminación cruzada entre los diferentes lotes de productos que se lavan en el mismo tanque.

Sin embargo, el uso de compuestos derivados del cloro se ha relacionado con un aumento del riesgo químico, debido a la formación/acumulación de subproductos de la desinfección (SPD), que pueden ser absorvidos por los vegetales lavados y entrar en la cadena alimentaria, representando un riesgo para los consumidores. Dado que esta práctica es muy habitual entre los procesadores de productos frescos, es necesario evaluar los potenciales riesgos derivados de la presencia de SPDs en frutas y verduras. 

Subproductos de la desinfección en el agua de procesado

Un estudio realizado en el CEBAS-CSIC y publicado en EFSA Journal analiza el riesgo asociado con la formación/acumulación de SPD mediante el desarrollo de modelos matemáticos, que permitan predecir la ocurrencia de estos compuestos en el agua de procesado de alimentos frescos.

Los compuestos derivados del cloro son ampliamente utilizados en la industria alimentaria por su bajo coste y su alta eficiencia para reducir la presencia de microorganismos en el agua.  Pero como ya hemos comentado, el uso de compuestos derivados del cloro conduce a la formación/acumulación de diferentes tipos de SPD, que pueden generarse por dos vías: la formación de clorato, como resultado de la degradación del cloro, y la formación de SPD halogenados, como trihalometanos (THM) y ácidos haloacéticos (HAA), debido a la reacción del cloro con la materia orgánica.

Subproductos desinfección del agua en procesado de alimentos

Cloratos

El clorato es una sustancia con un alto poder de oxidación, ampliamente utilizado como pesticida en el pasado pero que en la UE está prohibido como tal desde 2008. Por esto, se considera que actualmente el uso de derivados del cloro como desinfectantes es, con diferencia, la fuente principal de clorato en frutas y verduras. A pesar de esto, el uso de compuestos derivados del cloro todavía se utilizan ampliamente en Europa para mantener la calidad del agua de procesado.

Actualmente existe en la UE un debate sobre el nivel máximo de residuos para los cloratos en frutas y verduras, ya que el limite anteriormente establecido, de 0.01 mg kg no se considera válido. También faltan datos sobre los niveles máximos que podrían recomendarse para el agua de procesado en contacto con frutas y verduras frescas.

Asimismo, existe poca información sobre el riesgo real que representa la acumulación de clorato en frutas y verduras para los consumidores. Pero, según los estudios disponibles realizados con roedores para estimar la carcinogenicidad y genotoxicidad de los SPD, estas sustancias parecen ser preocupantes para la salud humana.

Trihalometanos

Los trihalometanos (THM) son un grupo de cuatro compuestos (cloroformo, bromodiclorometano, dibromoclorometano y bromoformo) que se forman cuando se utilizan derivados del cloro para desinfectar agua de proceso que contiene concentraciones altas de materia orgánica e inorgánica. Estos compuestos han sido definidos como cancerígenos y se consideran un problema relevante para la salud pública.

En Europa y EEUU se han establecido umbrales variables para la presencia de THM en el agua potable. Los niveles máximos de THM totales son  en 80 μg / L en los Estados Unidos y 100 μg / L en la Unión Europea.

Modelos matemáticos para predecir la formación de SPDs

En la realización del estudio se recopilaron datos, generados durante los últimos dos años en el CEBAS-CSIC simulando los sistemas de lavado industriales, para desarrollar modelos matemáticos, que puedan predecir la formación/acumulación de clorato y THM en aguas de procesado de diferentes lineas de productos frescos: lechuga iceberg (Lactuca sativa L. var. capitata), una mezcla de tres tipos de hojas tiernas (Eruca sativa Mill., Lactuca sativa y Beta vulgaris), repollo rojo (Brassica oleracea ) y cebolla cortada (Allium cepa L.).

Se evaluaron diferentes escenarios, teniendo en cuenta los diferentes tipos de producto, los parámetros físico-químicos del agua, el formato de las verduras, el tiempo de lavado y la concentración de SPD generados en el agua. En estos experimentos, se establecieron las concentraciones de desinfectante necesarias para evitar la contaminación cruzada en el tanque de lavado entre los diferentes lotes de productos, así como la posible formación y / o acumulación de SPD formados durante el lavado. 

Los factores que mostraron influencia sobre la formación de SPD incluyen:

  • El tipo de desinfectante utilizado
  • La concentración del desinfectante utilizado
  • La concentración de materia orgánica y otros precursores de SPD en el agua
  • La temperatura del agua
  • pH
  • El tiempo de contacto 
  • El tipo de verdura
  • Concentración de iones bromuro (en el caso de THM)

Los autores desarrollaron un modelo para la predicción cuantitativa de clorato y un modelo para predecir la concentración de THM en el agua.

Herramienta para la industria

Este interesante trabajo todavía no está concluído y sus principales conclusiones aún no están formuladas, pero es un paso hacia el objetivo de dotar a la industria de una herramienta que permita predecir la formación de SPDs en el agua de procesado de verduras y ayude a establecer una evaluación del riesgo químico. Además, ayudaria a establecer buenas prácticas para evitar la presencia de estos compuestos potencialmente nocivos en el producto final, reduciendo la exposición de los consumidores.

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