El envasado aséptico es una práctica en la producción de alimentos en la que se eliminan las bacterias y los virus del producto, y se evita que ingresen durante el empaque. Es una forma habitual de preparar y empacar alimentos, y puede mejorar la seguridad alimentaria y la vida útil del producto. El envasado aséptico también presenta consideraciones de limpieza particulares.

El envasado aséptico es una operación que produce un alimento comercialmente esterilizado. Un producto creado bajo condiciones de asepsia no requiere refrigeración y puede tener una vida útil de entre seis meses y un año. Ejemplos de productos que pueden fabricarse en un proceso aséptico incluyen leche, leche saborizada, jugos de fruta y fruta enlatada. La operación reduce los riesgos de seguridad alimentaria al crear un producto esterilizado sin microorganismos viables, como patógenos y organismos que generan la descomposición. Permite que los consumidores tengan productos altamente nutritivos con una vida útil más prolongada que los productos procesados y empacados de forma tradicional.

Un proceso de llenado aséptico es similar a la mayoría de los otros procesos de producción de alimentos en lo que respecta a la recepción, el almacenamiento y la mezcla de ingredientes. Sin embargo, el proceso aséptico tiene su particularidad en la pasteurizadora. La pasteurizadora, en la mayoría de las plantas de llenado aséptico, es un sistema de procesamiento de temperatura ultra alta UHT (siglas en inglés para Ultra-High Temperature). Un sistema de UHT utiliza una temperatura, por lo general, superior a los 275 grados Fahrenheit/135 grados Celsius, usualmente por más de dos segundos, para esterilizar el alimento. La combinación de tiempo y temperatura permite lograr la esterilización necesaria para cada producto. Cada parte de la línea de producción, desde el tubo/sección de retención del UHT hasta el envasado final del producto, siempre debe permanecer esterilizada. Si existe una falla en la esterilización, el sistema debe apagarse y devolverse a las condiciones de esterilización adecuadas antes de volver a retomar la producción de un producto aséptico. Esto genera una pérdida de tiempo en la producción, y esto reduce la rentabilidad y ganancias de la operación.

Después de la pasteurizadora, el producto generalmente pasa a un tanque de almacenamiento estéril, que se esteriliza frecuentemente con vapor, y luego al equipo de llenado aséptico. Según la configuración del proceso, el producto esterilizado también puede pasar directamente a los equipos asépticos de llenado. Durante el llenado aséptico, tanto la máquina como el empaque deben estar esterilizados con vapor o productos químicos. El equipo de llenado está en una zona esterilizada y debe permanecer y funcionar en condiciones esterilizadas. Además, todas las líneas de transferencia entre la pasteurizadora, el tanque de almacenamiento estéril y el equipo de llenado también deben ser esterilizadas. Al igual que el resto del proceso aséptico, si la zona esterilizada se ve comprometida, se detendrá la producción hasta que el área pueda limpiarse y volver a condiciones asépticas. 

Los sistemas de llenado aséptico pueden ser difíciles de limpiar y la mayoría son sometidos a la limpieza en el sitio (CIP Clean-In-Place). Estos sistemas de llenado también suelen tener un mayor costo asociado con la limpieza que los sistemas de CIP tradicionales. Esto se debe a la necesidad de una mayor cantidad de productos químicos, tiempos de limpieza y esterilización más prolongados y la imposibilidad de reutilizar las soluciones de lavado.

La pasteurizadora UHT está diseñada para bajas tasas de flujo de producto, lo que permite aumentar el tiempo de permanencia del producto en los tubos/sección de retención para lograr la esterilización. Debido a la alta temperatura y al bajo flujo de producto, estos sistemas acumulan suciedades quemadas muy adheridas que son difíciles de remover. La eliminación de suciedades quemadas muy adheridas en un sistema aséptico, por lo general, requiere el doble de uso de producto cáustico que los que se utilizan en un sistema de CIP tradicional. Durante un período de producción, un sistema aséptico puede operar entre 24 y 120 horas antes de necesitar limpieza completa y esterilización. La limpieza de un sistema aséptico típico (CIP completo) puede demorar entre tres y cuatro horas, y luego se necesitan dos o tres horas adicionales para la esterilización antes de retomar la producción. El tiempo destinado a la limpieza y esterilización de un sistema aséptico es tiempo de producción perdido.

Para prolongar el tiempo de producción entre las ejecuciones de CIP completo con esterilización de un sistema, se hace una limpieza aséptica intermedia AIC (Aseptic Intermediate Cleaning). Las AIC se hacen durante la producción, en promedio, cada ocho horas, lo que aumenta el consumo de productos químicos del sistema. Por lo general, las AIC requieren una solución de caustico al dos a tres por ciento de concentración para eliminar la suciedad y los altos niveles de contaminación del sistema. El sistema debe permanecer estéril durante la AIC para sostener la condición de producción aséptica en el sistema.

Las soluciones de limpieza no son reutilizadas en los sistemas asépticos, porque capturan y contienen muchos residuos sólidos y pierden su capacidad de limpieza después de un solo uso. Otra razón por la que las soluciones de limpieza no son reutilizadas es para controlar los alérgenos. Debido a que las soluciones contienen un alto nivel de sólidos, es posible que se transfieran alérgenos, o que se redistribuyan, mediante la reutilización. No poder reutilizar las soluciones de lavado aumenta el costo de los productos químicos, ya que se necesitan soluciones nuevas para cada ciclo de limpieza.

En LA, Ecolab ofrece programas y soluciones para mantener y optimizar los procesos de envasado aséptico. Un detergente robusto, como el AC-SEEC de Ecolab, ofrece una mayor capacidad de limpieza que un producto cáustico tradicional. El AC-SEEC permite la remoción de suciedades adheridas difíciles de quitar que se encuentran habitualmente en un sistema aséptico. El AC-SEEC se puede utilizar para ambos el CIP completo y la AIC. Además, Ecolab ofrece una remoción mejorada de suciedades quemadas adheridas utilizando Exelerate HS-I para acelerar el ciclo de limpieza durante CIP completos. El uso de Exelerate HS-I con AC-SEEC durante un CIP completo puede penetrar en las suciedades difíciles en equipos de procesamiento térmico al utilizarlo como un tratamiento previo a la limpieza.

Ecolab también ofrece 3D TRASAR™ CIP, una herramienta de diagnóstico que verifica cada ciclo de lavado de CIP. También enviará alertas si identifica alguna desviación en el ciclo de lavado. Ayuda a optimizar los programas de CIP, mejorar el rendimiento general y reducir el costo total de operación.

Ecolab cuenta con una gran capacitación y experiencia en la limpieza de sistemas asépticos y puede recomendar soluciones y parámetros de CIP para lograr una limpieza óptima. Además, la compañía ofrece un equipo de especialistas de servicio técnico, TSS (SEALS), que pueden resolver problemas relacionados con la limpieza y la vida útil en sistemas de envasado aséptico.

Un sistema de envasado aséptico optimizado reducirá el tiempo de inactividad del sistema y el costo total de operación para aumentar la producción y los ingresos.
 
El Dr. Jeremy Adler es directivo sénior de Investigación, Desarrollo e Ingeniería de Ecolab para la industria de alimentos y bebidas.