Odpowiednia jakość wody jest niezbędna dla zapewnienia zgodności funkcjonowania przedsiębiorstwa ze standardami Systemu Krytycznych Punktów Kontroli (HACCP, ang. Hazard Analysis and Critical Control Points). System HACCP powinien zagwarantować bezpieczeństwo żywności poprzez stałe monitorowanie zagrożeń biologicznych, chemicznych i fizycznych w procesie produkcji, składowania i obrotu żywnością. Stałe monitorowanie skuteczności działania systemu HACCP powinna gwarantować prowadzona w zakładzie kontrola wewnętrzna [6].

Wyznaczyć miejsca krytyczne

Istotny element stanowi tu również kontrola bezpieczeństwa wody technologicznej, która wchodzi bezpośrednio w kontakt z żywnością, ma kontakt z powierzchniami produkcyjnymi (mycie, dezynfekcja) lub jest używana do wytwarzania lodu. Na drodze prowadzonej analizy i oceny zagrożeń należy wyznaczyć miejsca krytyczne (critical points) z punktu widzenia potencjalnych możliwości pogorszenia jakości wody technologicznej. Identyfikacja zagrożeń powinna obejmować wszystkie etapy dystrybucji wody surowej – od ujęcia aż do punktu czerpalnego. Każdy etap uzdatniania może stanowić swoisty punkt – składową różnych czynników wpływających negatywnie na jakość wody. Warto tu dodać, że wielostopniowy system kontroli jakości wody w systemie jej uzdatniania i dezynfekcji zmniejsza ryzyko negatywnych zmian jakości wody w większym stopniu niż system, którego podstawą jest wyłącznie kontrola tej jakości w punkcie czerpalnym czy nawet kontrola produktu finalnego. Nieprawidłowe działanie jednego elementu tego systemu może skutkować wystąpieniem problemów w kolejnym etapie.

Błędy w eksploatacji sieci

Na etapie uzdatniania wody surowej dojść może do szeregu zdarzeń powodujących poważne zagrożenia. Wynika to z awarii spowodowanych zużyciem materiałów technicznych i urządzeń. W zapobieganiu takim zdarzeniom ważną rolę odgrywają właściwie opracowane i aktualizowane procedury eksploatacyjne.

Każde zagrożenie chemiczne lub mikrobiologiczne niewyeliminowane na etapie uzdatniania zostanie przeniesione na etap dystrybucji wody technologicznej w sieci wodociągowej. Transmisja zagrożeń na skutek zanieczyszczenia wtórnego wynika najczęściej z nieodpowiednio zaprojektowanych lub eksploatowanych sieci dystrybucji. Zagrożenia mogą generować niewłaściwe materiały instalacyjne, które sprzyjają zwiększonym procesom korozyjnym, tworzeniu osadów i powstawaniu biofilmów. Nieodpowiednia eksploatacja sieci wodociągowej, spadki ciśnienia, obecność odcinków stagnacji wody, nagłe zmiany kierunku przepływu, uderzenia hydrauliczne lub gwałtowne skoki ciśnienia mogą prowadzić do odrywania się i wypłukiwania osadów, a w rezultacie do uwalniania produktów korozji lub migracji mikroorganizmów w sieci dystrybucyjnej.

Ważnym elementem technologicznym, często pomijanym w kontroli sieci instalacyjnej, są zbiorniki zapasowo-wyrównawcze lub zbiorniki stabilizujące hydrauliczne warunki eksploatacji systemu wodociągowego. Niewłaściwy projekt lub przewymiarowanie zbiorników, wpływające istotnie na nadmierny czas zatrzymania w nich wody i jej stagnację, często uniemożliwiają zachowanie normatywnej jakości wody. Zły stan techniczny zbiorników, brak przeglądów, systematycznego oczyszczania i remontów, a także stosowanie materiałów podatnych na adhezję i obrosty biologiczne, brak powłok ochronnych oraz nieodpowiednie zabezpieczenia chroniące przed zanieczyszczeniem z zewnątrz to częste przyczyny niedotrzymania mikrobiologicznych kryteriów jakościowych wody technologicznej. Również instalacje wodociągowe wewnątrz budynków oraz warunki ich użytkowania (temperatura wody, dłuższe okresy zastoju) stwarzają szczególne warunki do zachwiania stabilności mikrobiologicznej wody technologicznej [3].

Woda w procesach mycia i dezynfekcji

System HACCP obejmuje także procesy mycia i dezynfekcji, w których obok zastosowanych związków aktywnych decydującą rolę odgrywa odpowiednia jakość wody. Woda jest głównym składnikiem roztworów roboczych i – co szczególnie istotne – służy do płukania instalacji po przeprowadzonych zabiegach higienicznych. Dobór metody mycia zależy od wielkości pomieszczeń produkcyjnych, rodzaju urządzeń oraz specyfiki produkcji. Najczęściej stosowane metody mycia to metoda ręczna i zautomatyzowany proces mycia w obiegu zamkniętym w tzw. systemie CIP (ang. clean in place). W każdym zakładzie produkcyjnym stosującym system CIP powinny znajdować się co najmniej dwie oddzielne stacje mycia: jedna przeznaczona do mycia urządzeń, które mają kontakt z produktem utrwalonym, np. pasteryzowanym, a druga do pozostałych urządzeń produkcyjnych. Podział taki jest niezbędny dla uniknięcia wystąpienia zanieczyszczenia krzyżowego. Mycie w obiegu zamkniętym wiąże się również z wieloma trudnościami. Skuteczność tej metody zależy w dużej mierze od rozwiązań konstrukcyjnych urządzeń, których zespoły robocze często powodują powstawanie martwych przestrzeni, a także od dostosowania określonego urządzenia do mycia w tym systemie. Krytycznym punktem są wszelkiego rodzaju czujniki pomiarowe, zakrzywienia, przewężenia, zawory, uszczelki i skomplikowana budowa niektórych aparatów. Takie konstrukcje powodują zmniejszenie prędkości przepływu cieczy myjących i niedomywanie niektórych obszarów instalacji. W efekcie nieskutecznych procesów mycia następuje stopniowe narastanie osadów poprodukcyjnych i rozwój drobnoustrojów, co może wywoływać wtórne zanieczyszczenia produkowanych wyrobów.

Mycie w systemie CIP wiąże się również z problemem oceny skuteczności procesu mycia i dezynfekcji. Brak dostępu do wszystkich mytych powierzchni uniemożliwia przeprowadzenie w pełnym wymiarze kontroli prowadzonych procesów higienizacyjnych. Oczywiście, z analizy popłuczyn można wnioskować, czy zostały spełnione kryteria czystości, ale nie można jasno określić czy przeprowadzony proces mycia usunął wszystkie zanieczyszczenia na powierzchniach wewnętrznych linii technologicznej, a jeżeli w badanym materiale znajdują się drobnoustroje – w którym miejscu instalacji ten problem powstał [4].

Wskaźniki mikrobiologiczne

Wymagania jakości wody jednoznacznie określają, że woda kontaktująca się z produktem lub wchodząca w skład tego produktu musi spełniać co najmniej wymagania wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Podstawowe wskaźniki sanitarne: bakterie grupy coli i Escherichia coli, enterokoki, Clostridium perfringens czy Pseudomonas aeruginosa nie mogą być obecne w określonej objętości wody (100 lub 250 ml) [5]. Warto jednak zwrócić uwagę na często niedoceniany wskaźnik mikrobiologiczny – ogólną liczbę bakterii heterotroficznych (HPC, ang. Heterotrophic Plate Count). Bakterie heterotroficzne są szeroko rozpowszechnione w środowisku wodnym. Dominują tu zwłaszcza bakterie Gram-ujemne o bardzo małych wymaganiach pokarmowych. Obecność nawet niewielkiego stężenia rozpuszczalnych związków węgla powoduje znaczący wzrost tych bakterii. Drobnoustroje te odpowiedzialne są za wtórne zanieczyszczenie wody, tworzenie biofilmów w instalacjach przemysłowych oraz zakłócenia w prawidłowym przebiegu procesów oczyszczania i uzdatniania. Każdy system wody pitnej ma swoją indywidualną charakterystykę HPC, zarówno jakościową, jak i ilościową. Pewne różnice w poziomach HPC są normalne i mogą występować sezonowo, to jednak każdy nagły wzrost liczby HPC powinien być potraktowany jako czynnik alarmowy, by przyjrzeć się funkcjonowaniu instalacji. Może on wskazywać na zmiany w jakości wody surowej, problemy z uzdatnianiem wody pitnej lub problemy w systemie dystrybucji. Utrzymanie niskiego poziomu HPC w systemie, nawet w przypadku braku środka dezynfekcyjnego jest możliwe, pod warunkiem zapewnienia bardzo niskiego stężenia substancji organicznych. Czyszczenie i płukanie nagromadzonych w instalacji osadów i zanieczyszczeń może pomóc ograniczyć rozwój biofilmów. Jednak te zabiegi muszą być wykonywane rutynowo i systematycznie. Nie ma uniwersalnej metody wykrywającej wszystkie mikroorganizmy heterotroficzne w próbce wody. Tylko niewielka część metabolicznie aktywnych mikroorganizmów obecnych w wodzie może się rozwijać i być wykrywana w laboratoryjnych metodach hodowlanych. Pomimo to, pomiar HPC jest ważnym narzędziem w monitorowaniu jakości mikrobiologicznej wody w trakcie procesów oczyszczania oraz w systemie dystrybucji [1, 2].

***

Zapewnienie bezpiecznej, odpowiedniej jakościowo wody w przemyśle spożywczym jest zadaniem bardzo ważnym i wielopłaszczyznowym. W cyklu oczyszczania i dystrybucji wody oraz cyklu produkcyjnym istnieje możliwość wystąpienia szeregu niepożądanych zdarzeń, które mogą wpłynąć negatywnie na poszczególne etapy produkcji, pogarszając jakość wody technologicznej, a co za tym idzie – również produktów finalnych. Stale aktualizowana wiedza na temat potencjalnych zagrożeń oraz umiejętność ich oceny w systemie HACCP pozwala na skuteczne zarządzanie ryzykiem. Dotyczy to m.in. podejmowania działań prewencyjnych w celu minimalizowania prawdopodobieństwa pojawiania się różnych zagrożeń, mających wpływ na jakość i bezpieczeństwo wody technologicznej oraz gotowych wyrobów przemysłu spożywczego.
 

Artykuł został również opublikowany w nr 3/2017 kwartalnika "Kierunek Spożywczy".