Detergenza e sanificazione

La detergenza e la sanificazione, sono parte fondamentale del processo produttivo della birra. In questo modo è possibile ridurre la popolazione di microorganismi dannosi  presenti su tutte le superfici degli apparecchi e delle attrezzature da utilizzare. 

Per detergenza si intende la rimozione dei residui di spoco, di grasso, mentre per sanificazione si intende l'abbattimento della carica batterica e microbica.

Sanificazione non significa sterilizzazione, in ambito industriale la sterilizzazione delle superfici e dei materiali è praticamente impossibile.

Nel settore birrario, così come in ogni branca dell'indistria alimentare, la detergenza e la  sanificazione sono procedure complementari. Prima dell'utilizzo di qualsiasi attrezzatura o impianto è necessario dapprima detergere ed in seguito sanitizzare. In ambito birrario artigianale, si ritiene superflua la sanitizzazione nelle fasi precedenti la bolliura, in quanto solo dopo la produzione del mosto si possano avere problemi di infezioni, tuttavia è sempre consigliabile, non potendo avere ambienti dedicati solo a questo tipo di attvità,  adottare tutte le accortezze possibili per poter avere un ambiente il più "sano" possibile. 

Sanificazione

Gli agenti sanificanti, spesso chiamati disinfettanti, sono utilizzati per ridurre il numero dei microorganismi a livelli accettabili nella birra. La sanificazione può avvenire con metodi fisici o attraverso l'uso di prodotti chimici. I metodi fisici includono l'utilizzo di acqua calda o vapore per uccidere i batteri. La sanificazione chimica comporta l'immersione degli oggetti in soluzioni disinfettanti per un determnato periodo di tempo, o la nebulizzazione con la soluzione. I disinfettanti chimici si differenziano tra loro per efficacia, per la loro concentrazione di uilizzo, per la temperatura e il tempo di contatto necessari per uccidere i batteri. I disinfettanti chimici più comuni sono composti da:  clorurati, composti di ammonio quaternario, perossido di idrogeno, acido peractido e acido anionico.

Alcuni produttori preferiscono l'uso di vapore o acqua calda per il fatto che disinfettanti chimici possono contaminare la birra con odori sgradevoli. Per essere efficace, deve essere vapore umido (non surriscaldato) e privo di aria. Il vantaggio dell'igiene fisica è l'eliminazione delle sostanze chimiche. Tuttavia, la sua applicazione è limitata a causa dell'energia necessaria per produrre vapore o acqua calda, e la sua adeguatezza e l'efficacia per alcune applicazioni è limitata. Quindi nel settore della birra è preferibile utilizzare sanificanti chimici.

Disinfettanti a base alcalina

I disinfettanti a base di cloro sono ampiamente utilizzati nel settore della birra. I composti del cloro sono germicidi ad ampio spettro che agiscono sulle membrane microbiche, inibiscono gli enzimi cellulari coinvolti nel metabolismo del glucosio, hanno un effetto letale sul DNA, e ossidano le proteine cellulari. Il cloro ha un'attività a bassa temperatura, è relativamente poco costoso, e lascia residui minimi o film sulle superfici. I disinfettanti a base di cloro sono

relativamente non tossici, incolori, non macchiano e sono semplici da preparare e da applicare.

Ammonio quaternario

Composti di ammonio quaternario, comunemente denominati QAC sono ampiamente utilizzati in fabbriche di birra per la loro stabilità e la non corrosività. Essi hanno una rapida azione battericida a concentrazioni molto basse, ma   selettive attività biocida. I QAC sono efficaci contro i batteri gram-positivi, ma meno efficaci contro i batteri gram negativi. Essi sono molto efficaci contro i lieviti e le muffe.

- Disinfettanti a base acida

Perossido di idrogeno

Il perossido di idrogeno (HP) ha uno spettro di attività leggermente superiore contro gram-negativi rispetto ai Gram-positivi.

Acido peracetico (PAA).

L'acido peracetico (PAA) è noto per le sue proprietà germicide per lungo tempo. Uno dei vantaggi di acido peracetico è  che, una volta dosato in acqua, non ci sono problemi come vapore con composti a base di cloro. I suoi vantaggi includono l'assenza di fosfati e schiuma e la sua biodegradabilità. Il PAArelativamente stabile con dosaggio di 100- 200 mg/I. È attualmente il più usato nel settore artigianale.

- Acidi anionici

Gli acidi anionici recentemente sono la classe di sanitizzanti in maggior crescita nel settore della birra artigianale (soprattutto negli U.S.A.). Si tratta di sostanze chimiche composte da due gruppi funzionali (una porzione lipofila e una porzione idrofila) dotate di una carica negativa. I disinfettanti acidi anionici con carica negativa reagiscono con i batteri di carica positiva per attrazione di cariche opposte.

Iodofori

Questi sanitizzanti hanno un ampio spettro biocida, reagiscono direttamente con le cellule e non sono soggetti alle specie immunitarie di lieviti, batteri o muffe. Si tratta di sostanze contenenti iodio (sono generalmente costituiti da iodio elementare, un tensioattivo e l'acido fosforico). Il tensioattivo riduce le proprietà corrosive e di colorazione dello iodio. Ne risulta un disinfettante più efficace del cloro a concentrazioni comparabili.

Alcool

Gli alcool più facilmente disponibili sono il metilico, l'etilico e l'isopropilico. Non si conosce ancora a fondo il meccanismo d'azione dell'alcol, ma le teorie formulate parlano di denaturazione delle proteine cellulari, di  interferenza con il metabolismo cellulare e di distruzione delle membrane cellulari. In assenza di acqua le proteine non

sono denaturate facilmente e questo spiega perché una soluzione idroalcolica al 70% è più efficace dell'alcool puro. L'alcool ha un utilizzo limitato per i birrai, sia a causa dei costi che a causa dell'alta infiammabilità anche in soluzione al  70%.

Detergenza

Ci sono due tipi di detergenti: detergenti alcalini o detergenti acidi che spesso sono formulati con tensioattivi, chelanti, emulsionanti per migliorarne l'efficacia. Un detergente (o detersivo) deve essere in grado di mantenere "bagnata" la superficie per permettere di penetrare i depositi di sporco al fine di agire in modo più rapido e efficiente.

Il detergente deve avere la capacità di rompere lo sporco in particelle fini e di tenerli in sospensione in modo da non  ridepositarli sulla superficie pulita.

Detergenti a base alcalina

I detergenti alcalini sono più efficaci nel rimuovere materiali organici, vale a dire, oli, grassi, proteine, amidife carboidrati incontrati nella fabbricazione della birra. I detergenti alcalini lavorano idrolizzando legami peptidici e . diminuendo le dimensioni delle proteine insolubili in piccoli polipeptidi più facilmente solubili.

I detergenti alcalini non rimuovono l’ossalato di calcio e di altri composti inorganici, che portano ad un accumulo di "beerstone" (incrostazioni).

Idrossido di sodio

l Degli agenti di pulizia, l'idrossido di sodio (NaOH), altrimenti noto come soda caustica, è ampiamente usato in fabbriche di birra a livello mondiale. La sua efficacia nello sciogliere terreni proteici grassi e olii è praticamente insuperabile. Questo lo rende una scelta naturale per la pulizia di fusti di birra. Non ha rivali nella sua capacità di sciogliere proteine e sostanze organiche se utilizzato in combinazione con cloro, tensioattivi e agenti chelanti.

I detergenti a base acida

I detergenti acidi sono spesso utilizzati in pulizie a due step con con detergenti alcalini. Essi infatti hanno poca efficacia nel rimuovere sporco incrostato, tannini, olii e resine di luppolo e glucani ma aiutano a prevenire e rimuovere  "beerstone". I detergenti acidi, a differenza degli alcalini, hanno anche potere battericida.

Acido fosforico

L'acido fosforico è utilizzato ampiamente nella rimozione di depositi come beerstone, resine, proteine e lieviti. Le sue  prestazioni sono notevolmente migliorate aggiungendo un tensioattivo acido-stabile, che favorisce la penetrazione dei  depositi superficiali e aiuta anche in fase di risciacquo. L'acido fosforico non è efficace nel rimuovere beerstone al di a sotto di 16 °C.

Acido nitrico

L'acido nitrico non solo è usato per rimuovere beerstone e altri depositi inorganici, ma ha anche proprietà biocide quando usato come un acido puro o in miscele con acido fosforico.

Modalità

Almeno che non si disponga di sistemi industriali automatici di C.I.P., la pulizia manuale è l'unico modo che il birraio casalingo ha per pulire le proprie attrezzature.

Dopo avere introdotto brevemente le varie tipologie di sanificanti e detergenti, di seguito vengono illustrate le modalità di utilizzo. Consiglio personale è l'utilizzo anche in ambito domestico di prodotti utilizzati dalle micro birrerie,

ovvero la combinazione di REMOVIL per la detersione e di ACIDO PERACETICO per la sanitizzazione (sono prodotti estremamente pericolosi). È possibile reperire piccoli quantitativi anche on-line (vvwwbirramiajt) di tali prodotti.

Detergenza

 Il consiglio è quello di procurarsi del REMOVIL LIQUID.

È un detergente alcalino in polvere adatto alla detergenza di sporchi pesanti in tutti i settori dell'industria alimentare e delle bevande. Rimuove agevolmente i residui di sostanze organiche, può essere utilizzato per il lavaggio di fermentatori, bollitori, bottiglie e kegs. Utilizzare con concentrazioni variabili tra 0,8% e 3% con acqua calda. Risciacquare con abbondante acqua potabile sino ad eliminazione di ogni residuo del prodotto. Viene fornito con istruzioni del produttore e schede di sicurezza.

NOTA: Obbligatorio l'utilizzo di guanti e occhiali.

Sanificazione

Il consiglio è quello di procurarsi dell’ACIDO PERACETICO.

È un sanificante liquido ossidante a base di acido peracetico, ad ampio spettro di attivita' essendo efficace su batteri, muffe, lieviti e spore. Non è schiumogeno, facile da risciacquare, sensibile alla sostanza organica ed insensibile alla durezza dell'acqua. Si puo' utilizzare con concentrazioni variabili tra lo 0,2% e l'1% in funzione della tipologia e delgrado di contaminazione presente. E‘ consigliabile utilizzare soluzioni predisposte al momento dell'uso, usare atemperatura ambiente. Risciacquare con acqua potabile sino ad eliminazione di ogni residuo del prodotto.

Viene fornito con istruzioni del produttore e schede di sicurezza.

 NOTA: Estremamente pericoloso. Obbligatorio l'utilizzo di guanti e occhiali.

Qualora si fosse impossibilitati all'utilizzo di tali prodotti si consiglia l'uso dei canonici prodotti da homebrewing  seguendo le indicazioni fornite dal produttore.

Nota bene

 È raccomandabile l'utilizzo di attrezzature in acciaio inossidabile in quanto l'unico resistente a tutte le tipologie di detergenti e sanificanti. Di solito le tipologie di acciaio sono della serie 300. Quelli più comuni sono di produzione di birra 304 e acciaio inossidabile 316L che hanno ottime proprietà anti-corrosione. Evitare l'uso di pentole e attrezzature in alluminio in quanto la soda e altri tipi di detergenti reagiscono con questo metallo, sciogliendolo e liberando nell'aria idrogeno potenzialmente infiammabile. Il rame è solitamente resistente agli acidi non-ossidanti quali acido acetico, cloridrico e fosforico, ma non è resistente agli acidi ossidanti come nitrico, peracetico e solforico.