Detergenti e sanitizzanti per professionisti: come usarli al meglio

In questo secondo articolo affronteremo un argomento un po’ meno gettonato di altri: la sanitizzazione ed i detergenti.

Per quando la tematica sia, per evidenti motivi, meno entusiasmante di altre, riveste comunque grande importanza per il birraio. Come ripeteva spesso il mio docente di tecnologia della birra infatti, le 3 regole d’oro del mastro birraio sono:

1. pulire;
2. sanitizzare;
3. non dimenticare nessuna delle prime due regole.

Attuare delle corrette procedure di sanificazione degli impianti permette di prevenire ed evitare tutta una serie di problematiche derivanti da contaminazioni microbiologiche, mantenendo elevata la qualità del proprio prodotto. Anche la ricetta migliore del mondo, se non adoperiamo corrette pratiche igieniche, ci porterà inevitabilmente a produrre una pessima birra.

Innanzitutto, cosa si intende per sanificazione? La sanificazione è un insieme di operazioni che comprende due processi distinti: la detergenza e la sanitizzazione. La detergenza ha lo scopo di rimuovere lo sporco, mentre la sanitizzazione(o disinfezione, o igienizzazione) ha lo scopo di eliminare i microrganismi contaminanti. Queste due fasi non vanno però pensate come divise in compartimenti stagni: già la detergenza ha come effetto secondario la rimozione dei microrganismi. Assieme allo sporco eliminiamo buona parte dei microrganismi presenti. La sanitizzazione sarà però necessaria per abbassare ulteriormente ed in modo mirato le forme di vita contaminanti rimanenti.

Nella produzione della birra la sanificazione viene effettuata tramite l’uso di detergenti e sanitizzanti, ossia prodotti formulati che comprendono uno o più principi attivi, ed un insieme di additivi atti ad aumentarne l’efficacia.

Semplificando, possiamo fare una divisione generica dei detergenti in due categorie: quelli alcalini, per rimuovere lo sporco organico, e quelli acidi, utilizzati per rimuovere lo sporco inorganico. I detergenti alcalini agiscono spostando il valore di pH dell’acqua a valori superiori a 7, mentre gli acidi a valori inferiori a 7. Esistono in realtà anche detergenti acidi per lo sporco organico, detergenti neutri, etc. Tuttavia, ci limiteremo a trattare le tipologie di detergenti più diffuse nella produzione brassicola.

Nell’ambito professionale i detergenti alcalini presentano generalmente la soda caustica come principio attivo, composto basico che ha la capacità di idrolizzare le molecole organiche e quindi favorirne la solubilizzazione e la rimozione. Affiancati alla soda, i detergenti spesso contengono additivi come tensioattivi (molecole che hanno la capacità di diminuire la tensione superficiale dell’acqua, e quindi permettere una maggiore “bagnabilità” del mezzo); sequestranti (molecole che hanno la capacità di legare alcuni sali presenti nell’acqua ed evitare che questi creino ulteriori depositi); antischiuma (nei circuiti di pulizia chiusi CIP (Clean In Place) la schiuma non è desiderata in quanto più difficile da risciacquare), etc. Per molti detergenti, in particolare quelli per la pulizia delle linee di spillatura, alla soda è affiancato anche l’ipoclorito di sodio (conosciuto dai più in quanto costituente della candeggina). Questo aumenta sensibilmente l’efficacia del detergente, fornendo un’azione ossidante e anche disinfettante, essendo un potente microbicida (https://microbirrerie.mr-malt.it/draftbrew-kg-12.html). Il cloro però nel tempo può causare corrosione puntiforme degli acciai, e per questo non è tendenzialmente presente nei detergenti per la pulizia routinaria degli impianti nella produzione della birra.

I detergenti alcalini vengono utilizzati per la rimozione dello sporco derivante da zuccheri, amidi, proteine, grassi, depositi di lievito, trub, resine di luppoli, etc. Queste sostanze rappresentano il “grosso” dello sporco nella produzione birraia, ne deriva che gli alcalini sono i detergenti basilari, più utilizzati per la pulizia (https://microbirrerie.mr-malt.it/alkabrew-kg-25.html)

L’altra fonte principale di sporco presente nel birrificio è rappresentata dai depositi inorganici, in particolare calcare (carbonato di calcio) e pietra di birra (ossalato di calcio). Per la rimozione di queste incrostazioni vengono utilizzati detergenti acidi, a base di acidi inorganici (generalmente miscele di acido nitrico e fosforico). Questo tipo di lavaggio non è indispensabile ad ogni ciclo produttivo, tuttavia non ne va sottovalutata l’importanza. E’ opportuno programmarne l’esecuzione con cadenza periodica, in relazione alla velocità di formazione dei depositi inorganici (che dipende ad esempio dalla durezza dell’acqua utilizzata). Questi depositi infatti possono ridurre l’efficacia dello scambio termico, in particolare quando si formano su resistenze e tini dell’acqua calda, ed oltretutto sono dannosi in quanto possono fungere da difesa dai disinfettanti per i microrganismi contaminanti. (https://microbirrerie.mr-malt.it/acidbrew-kg-25.html)

È importante notare che ad ogni fase di detergenza segue un’accurata fase di risciacquo con acqua, onde rimuovere i residui di detergente per due motivi principali: evitare che questi entrino in contatto con gli alimenti, ed evitare che possano interagire con il detergente/sanitizzante della fase successiva, riducendone l’efficacia. Un’altra buona pratica da seguire consiste nell’eseguire la pulizia subito dopo l’utilizzo dell’impianto, al fine di evitare che lo sporco si secchi, diventi più compatto e molto più difficile da rimuovere (oltre a fungere da terreno fertile per la proliferazione di microrganismi, e la formazione di biolfilm). Nel caso trascorra diverso tempo tra un utilizzo e il successivo, è possibile anche effettuare inizialmente una detersione più blanda per rimuovere solamente la maggior parte dei residui, ed effettuare poi un ciclo completo (compresa la sanitizzazione) poco prima del successivo utilizzo.

Una volta che abbiamo pulito la superficie, tino o tubazione di interesse, siamo pronti per la seconda fase della sanificazione, ossia la disinfezione. Lo scopo di questa fase è l’inattivazione delle forme di microrganismi ancora presenti sulle superfici. A questo proposito vorrei precisare un aspetto, che forse è spesso ignorato: nella produzione birraia (ed in particolare nelle produzioni artigianali) non è verosimile operare in sterilità. Lo scopo della sanitizzazione non è quindi l’assenza totale di microrganismi contaminanti, ma ridurne le concentrazioni ad un livello accettabile, tale da minimizzare il rischio di alterazioni nella birra. Ricordiamo inoltre che per le condizioni di pH e grado alcolico, nella birra non possono proliferare microrganismi patogeni, quindi lo scopo della sanitizzazione è la prevenzione di alterazioni che comprometterebbero le proprietà organolettiche della bevanda, non la sua salubrità.

Esistono una miriade di composti disinfettanti, ma nell’industria birraia il più diffuso è l’acido peracetico. I sanificanti a base di questa molecole contengono una miscela di acido peracetico, perossido di idrogeno (acqua ossigenata) ed acido acetico. L’elevata azione ossidante di questo composto ne garantisce un’azione microbicida ad ampio spettro, anche a basse concentrazioni (https://microbirrerie.mr-malt.it/p550-kg-25.html). Esso inoltre decompone in ossigeno ed acido acetico, non lasciando quindi residui del principio attivo. Per questa sua volatilità non possiede azione residuale, quindi il trattamento sanificante va eseguito se possibile poco prima che le superfici vengano in contatto con mosto/birra. La necessità di venire o meno risciacquato è specificata nella scheda tecnica del prodotto. Nel caso venga risciacquato bisogna chiaramente utilizzare acqua sterile o con carica microbica molto bassa, per non compromettere la sanificazione appena effettuata. L’acido peracetico ha la capacità di intaccare facilmente le guarnizioni in gomma, quindi per lunghi contatti/ammollo, è opportuno utilizzare concentrazioni molto basse, o optare per l’acido percitrico (una miscela di acido citrico e perossido di idrogeno), il quale risulta meno aggressivo (https://microbirrerie.mr-malt.it/p900-cide-kg-25.html). L’efficacia dei sanitizzanti può venire ridotta/compromessa se utilizzati su materiale/superfici ancora sporchi. Si sottolinea quindi l’importanza di eseguire prima una approfondita detergenza, e solamente dopo un ciclo di
sanitizzazione.

Riassumendo, riportiamo una tabella con una generica prassi di lavaggio completa (per le corrette concentrazioni dei detergenti, e le temperature/tempi di contatto, fare sempre riferimento alle schede tecniche dei prodotti utilizzati).

Una menzione va dedicata anche ad una classe di detergenti relativamente moderni: i detergenti enzimatici. Questo tipo di formulati comprendono tra i principi attivi proprio degli enzimi (come quelli che tanta importanza hanno durante l’ammostamento, per la scissione dell’amido in maltosio e destrine), di svariate classi (amilasi, proteasi, etc), in grado di idrolizzare tramite azione biochimica le macromolecole presenti nello sporco, rendendole più solubili e quindi facilmente rimovibili. Uno dei principali vantaggi di questo tipo di detergenti è la loro minore aggressività sui materiali, e la capacità di essere molto efficaci anche sul biofilm. Il biofilm è un deposito organico costituito da microrganismi (perlopiù batteri) e da strati di materiale di natura polisaccaridica e proteica, che fungono da protezione contro detergenti e sanificanti per queste colonie microbiche. Un lavaggio con un detergente enzimatico è quindi utile, eseguito periodicamente, per prevenire/curare la formazione di biofilm. (https://microbirrerie.mr-malt.it/catalogsearch/result/?q=enzybras)

Sulla sanificazione e sui detergenti ci sarebbero molte altre cose da dire, che però esulano dallo scopo di questo articolo introduttivo. Speriamo sia stato utile nel fare un po’ di chiarezza sui detergenti presenti in commercio, e su come utilizzarli al meglio in birrificio.