Esterilização do ar e Materiais - Apostilas - Farmácia, Notas de estudo de Farmácia. Universidade de Fortaleza (UniFor)
Florentino88
Florentino8827 de Fevereiro de 2013

Esterilização do ar e Materiais - Apostilas - Farmácia, Notas de estudo de Farmácia. Universidade de Fortaleza (UniFor)

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Apostilas sobre a esterilização do ar e materiais, ciclo de vida das bactérias, tipos de esterilização, validação do processo de esterelização, indicadores biológicos e químicos, desinfecção por substâncias químicas e de...
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Centro de Ciências Biológicas e da Saúde

Departamento de Fisiologia

Curso de Farmácia

Esterilização do ar e Materiais: Desinfecção Industrial-

Revisão da Literatura

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1. Introdução

Nas últimas décadas, tem-se vivenciado avanços científicos e tecnológicos na indústria farmacêutica, que luta constantemente contra a contaminação para garantir a qualidade de seus produtos. Como auxiliares no controle da contaminação, desinfetantes são empregados para desinfecção de equipamentos e áreas. Na escolha do desinfetante ideal, fatores como natureza, número e localização dos microorganismos, concentração e potência do agente desinfetante, propriedades físico-químicas, substâncias incompatíveis e metodologia para detecção são de fundamental importância para eleger o melhor agente sanitizante ( AMARAL, 2002, pg.28).

Para Kalil e Costa (1994) a esterilização é a eliminação ou destruição completa de todas as formas de vida microbiana, sendo executada através de processos físicos ou químicos, já a deesinfecção é o processo que elimina todos os microorganismos ou objetos inanimados patológicos, com exceção dos endosporos bacterianos. Esse processo não deve ser confundido com a esterilização, visto que não elimina totalmente todas as formas de vida microbiana. Por definição, os dois procedimentos diferem quanto à capacidade para eliminação dos esporos, propriedade inerente à esterilização.

A natureza do microorganismo é um dos principais parâmetros a avaliar antes da escolha do agente desinfetante. Muitas classes de microorganismos são resistentes, limitando o número de ativos disponíveis. Como regra básica, quanto mais concentrada maior a ação do produto e menor o tempo de exposição ao agente. Contudo, como a maioria das substâncias é tóxica em concentrações elevadas, devemos nos basear em estudos científicos para determinar as concentrações e tempos de exposições ideais (MARTINS et al, 2002, pg.40).

Dessa forma, a presente revisão tem o objetivo de apresentar as diferentes técnicas de esterelização e desinfecção do ar e materiais utilizados no âmbito industrial, bem como estabelecer as implicações dessas técnicas na qualidade do produto final.

2. Ciclo de vida das bactérias

As bactérias no seu estado ativo podem ser facilmente destruídas por um método correto de esterilização. A forma esporulada é um mecanismo protetor através do qual a bactéria é capaz de permanecer latente por um grande período de tempo. Neste estado ela pode sobreviver às condições nas quais morreria rapidamente em seu estado ativo. Entretanto, quando estes esporos são colocados novamente em uma condição favorável para seu desenvolvimento, eles tornam-se bactérias ativas. Para que a esterilização seja um processo absoluto é necessário

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conhecer o ciclo de vida das bactérias e as condições necessárias à sua destruição, bem como de seus esporos (NIEHEUS, 2004, Pg.23).

Nem todas as espécies de bactérias produzem esporos e de fato, a produção de esporos é quase inteiramente restrita às bactérias do gênero Bacillus e Clostridium. De qualquer forma alguns membros deste gênero merecem ser notados, pois podem causar doenças graves como o Tétano (Cl. tetani), Gangrena (Clwelchii) e Anthrax (B. anthracis). Algumas cepas de bactérias formadoras de esporos, como Cl.welchii podem também causar intoxicação alimentar.

Para que a destruição dos microrganismos seja absoluta, o processo de esterilização a vapor deve permitir o controle do calor, umidade e temperatura. O calor pode matar prontamente as bactérias mas, além disso, é necessário que o vapor circule por convecção, de forma a penetrar nos objetos porosos (RUTALA, 1997).

3. Esterelização

Rutala (1997) define a esterilização como o processo de completa eliminação ou destruição de todas as formas de vida microbiana viáveis, podendo ser realizada por meio de processos físicos ou químicos . As formas microbianas de vida consideradas mais resistentes a processos físicos e químicos e que podem ser manuseadas laboratorialmente são os esporos bacterianos. Portanto, os esporos são utilizados para estabelecer parâmetros para os processos de esterilização.

Entre os processos físicos, incluem-se calor úmido saturado sob pressão, calor seco, irradiação ionizante, irradiação ultravioleta e a filtração. Entre os agentes químicos recomenda- se o óxido de etileno, o Glutaraldeído e o Formaldeído. A escolha do processo de esterilização depende da natureza do artigo a ser esterilizado. O processo de esterilização que oferece maior segurança é o calor úmido saturado sob pressão, entretanto, vários artigos hospitalares são termossensíveis, o que inviabiliza esse processo de forma generalizada (WIDMER, et al,2002,pg. 255).

A prática da esterilização visa à incapacidade de reprodução de todos os organismos presentes no material a ser esterilizado, causando a morte microbiana até que a probabilidade de sobrevivência do agente contaminante seja menor que 1:1.000.000, quando um objeto pode então ser considerado estéril (COSTA, 1990). Um dos avanços na prática da esterilização é a compreensão de que os microrganismos submetidos a maioria dos processos de esterilização não morrem todos ao mesmo tempo, mas de uma forma progressiva.

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A esterilidade ou nível de segurança é a incapacidade de desenvolvimento das formas sobreviventes ao processo de esterilização, durante a conservação e utilização de um produto. A manutenção do nível de esterilidade conferido a um produto garante o prolongamento da sua vida útil de prateleira e depende das operações de pré-esterilização, da esterilização e pós- esterilização (NIEHEUS, 2004, pg.18).

Os métodos de esterilização permitem assegurar níveis de esterilidade compatíveis às características exigidas em produtos farmacêuticos (United, 1990), médico-hospitalares e alimentícios, sendo o método escolhido dependente da natureza e da carga microbiana inicialmente presente no item considerado.

As áreas de processamento de material devem ser divididas, no mínimo, em três áreas: descontaminação, acondicionamento e esterilização/armazenamento. Ao menos a área de desinfecção deve ser separada das outras duas por barreiras físicas, sendo aí que o material será recebido, separado e descontaminado. A área destinada ao acondicionamento do material o será ao material limpo, porém não estéril. A área de armazenamento deve ser de acesso restrito, com temperatura controlada (65 a 72°C) e com umidade relativa em torno de 35 a 50% (KALIL e COSTA, 1994).

Existem atualmente em uso uma série de métodos de esterilização, sendo o mais comum a esterilização à vapor, pois ainda é considerado o método mais eficiente. A esterilização, que vem a ser o processo validado usado para prover um produto livre de todas as formas de microorganismos viáveis (NBR ISO11134/2001), pode ser realizada por meio de processos físicos (autoclaves, vapor seco), químicos (ácido peracético, glutaraldeído), ou físico-químicos (esterelização por vapor de baixa temperatura e formaldeído, esterelização por óxido de etileno).

3.1. Esterelização a Vapor - Autoclaves

Esterilizadores à vapor foram desenvolvidos durante o século XIX. Inicialmente, eles foram usados para esterilização de fluidos líquidos, mas devido aos avanços tecnológicos, hoje as autoclaves podem usadas para muitos processos, incluindo fluidos, instrumentos, texturas e cargas porosas como os tecidos. Existem máquinas similares que são usadas para outros processos de esterilização como Óxido de Etileno e Vapor de Formaldeído de Baixa Temperatura(LTFS).

Existem dois modelos básicos, sendo as autoclaves verticais e as autoclaves horizontais. Estas constituem-se basicamente de uma câmara em aço inox, com uma ou duas portas, possui válvula de segurança, manômetros de pressão e um indicador de temperatura.

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Nas autoclaves verticais o ar é removido por gravidade, assim quando o vapor é admitido na câmara, o ar no interior desta, que é mais frio (mais denso), sai por uma válvula na superfície inferior da câmara. Pode ocorrer a permanência de ar residual neste processo, sendo a esterilização comprometida principalmente para materiais densos ou porosos. Estas autoclaves não são adequadas pois dificultam a circulação do vapor, a drenagem do ar e a penetração do vapor devido à distribuição dos pacotes a serem esterilizados, que ficam sobrepostos (NIEHEUS, 2004, pg.19).

Nas autoclaves horizontais o ar é removido pela formação de vácuo, antes da entrada do vapor, assim quando este é admitido, penetra instantaneamente nos pacotes a serem esterilizados. Este tipo de autoclave possui paredes duplas, separadas por um espaço onde o vapor circula para manter o calor na câmara interna durante a esterilização (COSTA, 1990).

Segundo Nieheus (2004) a eficácia da esterilização pode ser afetada pela capacidade de penetração do agente esterilizante por meio, tanto da embalagem, quanto das estruturas dos artigos, bem como pelo desempenho do equipamento. Além disto, não basta garantir a eficácia do processo, são necessárias medidas que evitem a recontaminação do artigo após o processamento, seja no armazenamento e transporte ou durante a manipulação.

Para a esterilização o tipo de vapor utilizado é o vapor saturado seco, uma vez que o vapor úmido tem um excesso de água que torna úmidos os materiais dentro da esterilizadora; já o vapor super aquecido é deficiente de umidade necessária para a esterilização. O vapor saturado seco é capaz de circular por convecção permitindo sua penetração em materiais porosos (FULLER,1992).

A produção do vapor utilizado na esterilização também requer alguns cuidados com a água utilizada para a produção do vapor, pois esta deve estar livre de contaminantes em concentração que possa interferir no processo de esterilização, danificar o aparelho ou os produtos a serem esterilizados.

As causas de falhas na esterilização são decorrentes de eventuais problemas no funcionamento do esterilizador ou erro na técnica de esterilização. A análise das falhas requer um exame minucioso em todas as partes do esterilizador, dos procedimentos de empacotamento, carga ou técnicas utilizadas (International Federation of the pharmaucetical industries, 1989).

3.2. Esterelização por óxido de Etileno

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Óxido de Etileno (normalmente abreviado EO ou ETO) é um gás à temperatura ambiente, altamente tóxico e inflamável. Ele tem sido usado por muitos anos como esterilizante devido a sua excelente capacidade esporicida.

Os processos de Óxido de Etileno têm sido desenvolvidos para operar em temperaturas que variam de 25ºC a 55ºC, portanto o processo é ideal para cargas que não possam tolerar altas temperaturas. Existem dois tipos básicos de processo. Processos 100% EO, que operam em pressões sub-atmosféricas; e processos que empregam gases inertes diluentes, tais como dióxido de carbono e CFC’s modificados na proporção aproximada de 10% EO. Estes operam em pressões acima de 700 kPa (7 bar). A vantagem dos processos de gases diluentes é que o potencial explosivo do EO é extremamente reduzido. De qualquer modo, o processo opera com valores acima da pressão atmosférica, aumentando o risco de vazamento de gases tóxicos (CROW, 1993, pg.685) .

Os processos 100% EO operam com concentrações de gás EO na ordem de 600 a 1.200 mg por litro, enquanto os processos diluentes alcançam de 350 a 600 mg por litro.

Existem problemas com o processo de materiais que absorvem EO, como borracha e alguns plásticos. Os processos consistem na remoção de ar, umidificação da carga, aquecimento da carga à temperatura operacional e então a admissão do gás EO. Após o período de exposição, o gás deve ser removido da câmara e da carga; isto geralmente contribui para que a duração do processo seja de várias horas. Geralmente a carga é removida do esterilizador e colocada em uma câmara ou quarto para ventilação, de forma a possibilitar a reutilização do esterilizador (CROW, 1993, pg.690).

Os esporos bacterianos são inativados rapidamente quando a umidade relativa da carga estiver entre 30% e 80%. Numa umidade menor que 30%, a resistência dos esporos ao processo pode ser dobrada ou triplicada, o que torna a umidade relativa uma das variáveis-chave do processo.

É quase que exclusivamente utilizado para esterilização de equipamento que não pode ser autoclavado. A efetividade do processo depende da concentração do gás, da temperatura, da umidade e do tempo de exposição. Age por alcalinização de proteínas, DNA e RNA. As desvantagens para sua aplicação são o tempo necessário para efetivar o processo, o custo operacional e os possíveis riscos aos pacientes e aos profissionais envolvidos. Apresenta potencial carcinogênico e mutagênico, genotoxicidade, podendo alterar sistema reprodutor e nervoso e, ainda, causar sensibilização aos profissionais envolvidos no processo, devendo haver supervisão médica constante nos mesmos (FULLER, 1992, pg.64-65).

3.3. Esterilização por radiação ionizante

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Irradiação por radiação ionizante é comumente usada na indústria por ser extremamente eficiente, de baixo custo para um grande volume de produção, e por poder dar maior liberdade de escolha de embalagens. A eficácia do processo reside na adequada validação de cargas padronizadas e configuradas, e não no processamento de pequenas quantidades de dispositivos diferentes.

O processos utilizam isótopos radiativos de cobalto (60Co) ou césio (137Cs) que emitem focos de energia (raios Gama) sob os quais a carga é exposta. Como alternativa, elétrons de alta energia (raios e-beam) são usados com a vantagem de serem descartados quando não necessários, em oposição às fontes de fótons que continuam a emitir fótons quando utilizados ou não (FULLER, 1992).

3.4. Esterilização por filtragem

Filtragem pode ser usada como método de esterilização para líquidos onde o lado poroso é menor que as bactérias e outros microorganismos. Existem obstáculos significativos, de qualquer forma, estes vírus são muito pequenos para serem retidos por um filtro físico. Em adição, líquidos contendo particularidades, como sangue que não pode ser filtrado sem a remoção das células. O uso da filtragem é comum fora do campo hospitalar como meio de esterilização fria de líquidos para evitar o crescimento de microorganismos. Este é um método de esterilização freqüentemente considerado impróprio e inadequado (KALIL e COSTA, 1994).

3.5. Esterilização por calor seco

A esterilização por calor seco é efetuada em fornos de ar quente, usando períodos de tempo e temperaturas que parecem muito mais exigentes que nos processos a calor úmido. Esterilização por calor seco é geralmente efetuada em temperaturas de pelo menos 160ºC, que devem ser mantidas por um período constante, neste exemplo, de pelo menos 120 minutos (FULLER,1992).

Por esta razão quando se leva o tempo necessário para aquecer a carga até a temperatura desejada, e depois o resfriamento até uma temperatura de manuseio segura, fica claro que os processos de esterilização por calor seco podem levar muito tempo para se completar.

A razão para a alta temperatura e longo período em processos de esterilização por calor seco é porque os microorganismo são muito mais resistentes no estado seco (como no forno) do que quando aquecidos na presença de umidade (como na autoclave) (CROW, 1993).

3.6. Esterelização por vapor de baixa temperatura e formaldeído (LTSF)

A esterilização à vapor é geralmente o método de escolha para a maioria dos materiais e dispositivos. Somente quando o vapor não pode ser usado (geralmente devido à alta temperatura), então devem ser buscadas alternativas de baixa temperatura. Esterilização por

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vapor de baixa temperatura e formaldeído (LTSF) .Os processos LTSF podem ser usados para uma variedade de equipamentos comumente encontrados nas centrais de materiais esterilizados. O processo, por exemplo, normalmente não afeta materiais de plástico e de papel (BLOCK, 2001).

Alguns materiais não resistem em esterilizadores LTSF, tais como instrumentos de fibra ótica. Estes estão sujeitos a danos devido à temperatura, umidade, mudanças de pressão e formaldeído. Também há uma pequena quantidade de resíduos de formaldeído presente nos itens processados que podem fazer o processo por LTSF impróprios para alguns itens, como por exemplo dispositivos médicos implantáveis.

O gás de formaldeído não agride muitos materiais e, por esta razão, causa poucos problemas, particularmente se os itens forem sujeitados ao processo somente uma ou duas vezes. Os problemas podem aparecer se uma quantia muito grande de vapor condensado (água e formaldeído dissolvido) for formada durante o ciclo, visto que este não é removido pelo estágio.de secagem devido ao baixo calor contido na carga. Formalina (gás de formaldeído dissolvido em água) é tóxica e pode causar muitos problemas se permanecer no equipamento (AMARAL, 2002).

4. Validação do processo de esterelização

A presença dos processos de esterilização não dá nenhuma garantia de que a carga tenha sido processada corretamente. É essencial garantir que os critérios essenciais de esterilização tenham estado presentes em todas as partes da carga a ser esterilizada. Indicadores Químicos e Biológicos têm sido usados por muitas décadas e por todo o mundo na monitorização dos processos de esterilização (NIEHEUS,2004, pg.39).

4.1. Indicadores biológicos

O indicador biológico consiste de um preparado de um microrganismo específico, resistente a um determinado processo de esterilização. É usado para qualificação de uma operação física de um aparelho de esterilização, no desenvolvimento e estabelecimento de processo de esterilização validado para um artigo específico, e na esterilização de equipamento, material e embalagens para processamento asséptico. É usado também para monitorar um ciclo de esterilização uma vez estabelecido (PINTO, 2000).

O indicador biológico ou bioindicador pode ser definido como preparação caracterizada de microrganismos específicos, e portadores de grande resistência a um particular processo de

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esterilização. Bioindicadores de conhecidos níveis de população microbiana são utilizados com o propósito de dar segurança ao processo de esterilização executado (BRASIL, 2000).

Um produto inoculado não deve afetar adversamente as características de performance dos esporos viáveis. Se o material a ser esterilizado é um líquido, e se for impraticável adicionar um indicador biológico a unidades selecionadas do lote, esporos viáveis podem ser adicionados a um produto similar, mas com a condição de que a resistência do produto ao processo de esterilização seja a mesma do produto original a ser esterilizado (NIEHEUS, 2004, pg.40-43).

O uso eficiente dos indicadores biológicos para o monitoramento de um processo de esterilização requer profundo conhecimento do produto a ser esterilizado e suas partes componentes (material e embalagens) e no mínimo uma idéia geral dos prováveis tipos e número de microrganismos constituintes da carga microbiana do produto antes da esterilização. As principais vantagens dos bioindicadores em fitas de papel de filtro são: baixo custo, pequeno tamanho e facilidade no manuseio (NIEHEUS, 2004, pg.40-43).

O indicador biológico é o parâmetro escolhido para certificar-se de que o nível de esterilidade estabelecido para o produto é alcançado, conferindo a certeza de esterilidade frente à margem de segurança mínima definida de apenas 1 unidade contaminada em 106 unidades do produto processado (VESSONI PENNA, 1994).

Os testes de cultura semanais são recomendados pelas normas NBR ISO 11134 e NBR 9804. A principal vantagem é seu alto nível de confiabilidade. Estes testes são realizados através da escolha de microrganismos em função de sua resistência às condições de esterilização a serem verificadas, pois estas devem ser suficientes para matar os esporos específicos selecionados.

As tiras de esporos Sportest contem Bacillus stearothermophilus para ciclos de esterilização à vapor e Bacillus subtilis para ciclos de esterilização de óxido de etileno e ar quente . Validar os equipamentos de esterilização, comprovar periodicamente a validade dos ciclos de esterilização; determinar novos tempos de esterilização sempre que houver mudança no processo de esterilização, de conteúdo, de indicativo de pressão e temperatura, ou substituição de equipamento de monitoração física dos esterilizadores (NIEHEUS, 2004, pg.40).

Os indicadores biológicos auto-contidos ATI-Test, além da tira de esporos, incluem o material próprio para incubação e indicação colorida para leitura negativa ou positiva. Para ciclos de esterilização à vapor este indicador contêm Bacillus stearothermophilus e para a esterilização de óxido etileno Bacilus subtilis (NIEHEUS, 2004, pg.41).

4.2. Indicadores químicos

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Estes tipos de indicadores são um sistema químico aplicado à um substrato, sendo normalmente tiras de papel, cuja coloração ou estado físico mudam quando submetidos às condições de esterilização à vapor. Sua função é indicar que as condições corretas de esterilização foram atingidas durante o ciclo de esterilização. são sensíveis à cada um dos três parâmetros necessários para a esterilização à vapor (tempo, temperatura e presença de vapor) (NIEHEUS, 2004, pg.41-3).

Os indicadores de processo são sensíveis somente à um ou dois destes três parâmetros, sendo usado para evidenciar a passagem do material pelo esterilizador, porém não assegurando que este foi exposto a todos os três parâmetros necessários para a esterilização

O teste Bowie & Dick foi desenvolvido para verificar a eficiência na remoção do ar em esterilização com alto-vácuo. Este requer um pacote contendo uma folha indicadora , a ser colocada sobre o dreno com a câmara vazia. Processa-se então um ciclo à 132º C por 3 a 4 minutos. Caso o esterilizador não esteja funcionando adequadamente e a remoção do ar não seja efetiva, obtêm-se a indicação na folha de teste, observada por uma mudança incompleta de cor, evidenciando a falha no equipamento. Caso a autoclave esteja funcionando corretamente, a mudança de cor das folhas Diatest será uniforme. Este teste deverá ser feito no primeiro ciclo de esterilização do dia (NIEHEUS, 2004, pg.41-3).

5. Desinfecção por substâncias químicas

São utilizados os álcoois etílico e isopropílico. São bactericidas rápidos, eliminando também o bacilo da tuberculose, os fungos e os vírus, não agindo, porém, contra os esporos bacterianos. Sua concentração ótima dá-se entre 60 e 90% por volume, sua atividade caindo muito com concentração abaixo de 50%.Suas propriedades são atribuídas ao fato de causarem desnaturação das proteínas quando na presença de água. Observa-se também ação bacteriostática pela inibição da produção de metabólitos essenciais para a divisão celular rápida. Não se prestam à esterilização, por não apresentarem atividade contra esporos bacterianos (KALIL e COSTA, 1994).

Os álcoois não devem ser usados em materiais constituídos de borracha e certos tipos de plásticos, podendo danificá-los. Evaporam rapidamente, dificultando exposição prolongada, a não ser por imersão do material a ser desinfetado.

Geralmente usam-se os hipocloritos, de sódio ou cálcio, apresentando estes amplo espectro de atividade antimicrobiana, com baixo custo e ação rápida. São fatores que levam à sua decomposição, interferindo em suas propriedades, temperatura, concentração, presença de luz e pH. Acredita-se que estes produtos agem por inibição de algumas reações enzimáticas-chave

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dentro das células, por desnaturação de proteína e por inativação do ácido nucléico.São ativos contra bacilo da tuberculose, vírus e fungos (CROW, 1993).

Dialdeído saturado, é largamente aceito como desinfetante de alto nível e quimioesterilizador. Sua solução aquosanecessita de pH alcalino para eliminar esporos bacterianos. Age alterando os ácidos desoxirribonucléico e ribonucléico, bem como a síntese protéica dos microorganismos. É mais comumente usado como desinfetante de alto nível para equipamento médico, como endoscópios, transdutores, equipamento de anestesia e de terapia respiratória e de hemodiálise (MARTINS et al ,2001, pg.38).

É um combinado de iodo e um agente solubilizante, ou carreador. O exemplo de solução mais usada é a polivinilpirrolidona iodada, que mantém as propriedades desinfetantes do iodo sem características tóxicas ou irritantes. O composto iodado penetra a parede celular dos microorganismos, rompendo a estrutura e a síntese das proteínas e do ácido nucléico. É bactericida e virucida, mas necessita de contato prolongado para eliminar o bacilo da tuberculose e os esporos bacterianos. Usado como anti-séptico e como desinfetante de frascos para cultura de sangue, tanques de hidroterapia, termômetros e endoscópios. Não é adequado para desinfecção de superfícies (KALIL e COSTA, 1994).

6. Desinfecção do Ar

O hipoclorito de sódio (NaOCl) foi o primeiro sanificante empregado para desinfecção do ar ambiente, antes mesmo de 1928, quando os pesquisadores Douglas, Hill e Smith demonstraram a capacidade desse agente químico em reduzir substancialmente o número de microrganismos presentes no ar. Entretanto, desvantagens desse sanificante logo foram apontadas: sua estabilidade e eficácia mantinham-se por apenas alguns minutos, além de ser muito corrosivo e irritante (WILSON, 1958).

Entre esses sanificantes estão o ácido peracético, os quaternários de amônia e o digluconato de clorhexidina, utilizados por indústrias de produtos lácteos, produtos cárneos, produtos de panificação e outras (NISHIO, 2001). Geralmente, esses sanificantes são pulverizados logo após o processamento do alimento pela indústria, aplicados por pessoal devidamente protegido com máscaras contra gases, toucas, luvas e uniformes.

Em razão dos resultados e de informações da literatura (OTTAVIANI,1982; OTTAVIANI e FRANCESCHETTI, 1982), considerou-se que houve ação antimicrobiana do sanificante quando a redução das contagens microbianas foi de, pelo menos, 15% em duas das três aplicações do agente químico, 30 minutos após a pulverização ambiental.

Há diversas tecnologias disponíveis para o tratamento de poluentes no ar, como técnicas de adsorção, lavagem de gases e até mesmo a incineração de gases. Métodos de tratamento com base na adsorção e absorção possuem o inconveniente de gerar um outro resíduo a ser tratado,

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já que o poluente é somente transferido do meio gasoso para o líquido receptor (no caso da absorção) ou, no caso da adsorção, para um material poroso, como o carvão ativado. Outras tecnologias, como a incineração, representam um alto custo de instalação e operação.

Existe ainda a tecnologia da biofiltração,que também é recomendada para o tratamento de odores e apresenta baixo custo, mas é de difícil controle e operação.

Dentre as técnicas de tratamento disponíveis, a fotocatálise é considerada uma técnica de ponta, já que faz uso da nanotecnologia para a criação das estruturas dos catalisadores. Segundo Nogueira e Jardim (1998), a possibilidade de aplicação da fotocatálise para a descontaminação ambiental foi documentada pela primeira vez em 1983.

Os processos de fotocatálise podem ser apontados como uma solução tecnológica bastante interessante, já que tratam quimicamente os compostos poluentes, transformando os contaminantes em produtos mineralizados.

A fotocatálise pode ser usada para o tratamento de ar e efluentes líquidos devido à sua alta reatividade, radicais hidroxila podem reagir com uma grande variedade de classes de compostos, promovendo sua total mineralização para compostos inócuos como CO2 eágua (NOGUEIRA; JARDIM, 1998).

A fotocatálise pertence à classe dos processos oxidativos avançados, pois o radical hidroxila é gerado a partir da sua reação na quebra da molécula de água.

Lacey e Schimer (2008) conceituam a fotocatálise como a quebra de uma molécula, por meio do uso de cargas positivas e negativas que são formadas na superfície de uma catalisador que é, por sua vez, excitado pela luz . Estes radicais são gerados quando um composto fotocatalisador é irradiado por uma energia luminosa sufi ciente para suprir a sua energia de “bandgap”, ou seja, a energia necessária para mover um de seus elétrons de um campo da molécula para outro campo.

A tecnologia de vaporização do peróxido para descontaminação de ambientes tem mais de 10 anos de uso continuo nos setores farmacêuticos, laboratórios, instituições de saúde e industria alimentícia e é usada atualmente em centenas de Hospitais nos EUA e Europa. O sistema forma uma fina camada de condensação de 10 micra em todas as superfícies expostas e tem a capacidade de reduzir em um milhão de vezes, a cada aplicação, o numero de microorganismos ( 6 log 10) garantindo que todas as áreas próximas dos pacientes fiquem descontaminadas (LACEY e SCHIMER, 2008).

O peróxido de hidrogênio (H2O2) quando entra em contato com microrganismos oxida as células e esporos desativando-os. Tem eficácia contra vírus, DNA, esporos e diversos produtos químicos e eficiência provada contra os principais agentes de infecção de hospitais incluindo

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Staphylococcus aureus MRSA, VRE, Acinetobacter, Clostridium difficile, Serratia, Norovirus e Klebsiella, assim como outros virus e fungos. Contra Clostridium difficile, Acinetobacter baumanni, rotavirus e Mycobacterium tuberculosis. a nebulização periódica nos hospitais já conseguiu reduzir em mais de 50% de casos de surtos infecciosos (WILDBRETT,2000).

A vaporização é particularmente importante para desinfetar superfícies e equipamentos de difícil acesso para uma desinfecção manual normal. Deve ser usado como complemento às limpezas normais, não como substituto.

Os usuários das salas precisam ser evacuados durante o tempo e desinfecção, mas salas e quartos adjacentes não são afetadas seguindo seu ritmo de trabalho normal. Pode ser aplicado em dutos de ar e banheiros e deve ser adotado como uma atividade de rotina para melhorara a pratica de limpeza e combate de infestações periódicas.

6.1. Outras técnicas de desinfecção do ar

Esterilização Indireta: o efeito da esterilização é alcançado trazendo microorganismos do ar ambiente para dentro do alcance da radiação, através dacondução de calor, tornando-os assim inativos. A esterilização indireta requer um refletor de alumínio sob a lâmpada de esterilização, para garantir que a área embaixo da lâmpada seja protegida da radiação emitida que, por sua vez, é refletida em direção ao teto. Para isso, são necessárias tintas de parede e de teto que absorvam UV. A esterilização indireta elimina riscos perigosos e potenciais para as pessoas(FICHET, 2004).

A ventilação do ar ambiente pode ocorrer junto com a esterilização, através da utilização de câmaras de radiação. A esterilização indireta é usada em equipamentos de troca de ar, de ar condicionado e de umidificação. Nos dutos de ar, as lâmpadas são normalmente posicionadas após o filtro de pó, no sentido do fluxo, permitindo a esterilização.

Esterilização Direta: a esterilização direta é possível em ambientes que não são ocupadas por pessoas sem roupas de proteção adequada, ou animais. Não são necessários refletores adicionais. Recomenda-se que as paredes sejam altamente reflexivas (FICHET, 2004).

7. Considerações Finais

A esterilização permite a descontaminação de equipamentos e materiais através da completa eliminação ou destruição de todas as formas de vida microbiana viáveis, podendo ocorrer por meio de processos físicos ou químicos. Para indústria de alimentos é muito importante para

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processamento de alimentos, especialmente na avaliação dos métodos para a preservação de alimentos pelo processamento térmico e em estudos de pesquisa sobre a microbiologia de alimentos enlatados.

O Desenvolvimento e aperfeiçoamento dessas técnicas, possibilitou um grande avanço às indústrias, que passaram a produzir insumos com qualidade, oferecendo segurança aos consumidores. Trata-se, portanto, de um processo vital para às industrias sejam de alimentos, farmacêutica, bebidas, e outras, principalmente quando o produto final é utilizado pelos humanos.

As falhas no processo de esterilização e desinfecção industrial, traz conseqüências graves, tanto no aspecto econômico, quanto no impacto sanitário que um produto contaminado pode causar na saúde pública.

8. Referências

AMARAL, F.D., Determinação e controle da popul. microbiana presente em ambiente ind. farma.,Controle de Contaminação, 2002; Junho: pág. 28-31

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Revisão de Bibliografia para disciplina de Tecnologia das Fermentações

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