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Panoramica ed effetti sulla salute

Martedì, 29 marzo 2011 18: 16

Processi dell'industria alimentare

Questo articolo è un adattamento degli articoli della 3a edizione dell'“Encyclopaedia of Occupational Health” “Food Industries”, di M Malagié; “Industria dei surgelati”, di G. Jenson; e “Conservazione e conservazione degli alimenti”, di JC Graham, rivisti da Donald L. Smith.

Il termine industrie alimentari comprende una serie di attività industriali finalizzate alla trasformazione, trasformazione, preparazione, conservazione e confezionamento di derrate alimentari (vedi tabella 1). Le materie prime utilizzate sono generalmente di origine vegetale o animale e prodotte dall'agricoltura, dall'allevamento, dall'allevamento e dalla pesca. Questo articolo fornisce una panoramica del complesso delle industrie alimentari. Altri articoli in questo capitolo e Enciclopedia affrontare particolari settori dell'industria alimentare e rischi particolari.

Tabella 1. Le industrie alimentari, le loro materie prime e processi

Industria

Materiali lavorati

Requisiti di archiviazione

Tecniche di lavorazione

Tecniche di conservazione

Imballaggio dei prodotti finiti

Lavorazione e conservazione della carne

Manzo, agnello, maiale, pollame

Celle frigorifere

Macellare, sezionare, disossare, sminuzzare, cuocere

Salatura, affumicatura, refrigerazione, surgelazione, sterilizzazione

Sfuso o in barattoli, cartone

Lavorazione del pesce

Tutti i tipi di pesce

Celle frigorifere o salate sfuse o in fusti

Detestare, eviscerare, sfilettare, cuocere

Surgelazione, essiccazione, affumicatura, sterilizzazione

Sfuso in contenitori refrigerati o in lattina

Conservazione di frutta e verdura

Frutta e verdura fresca

Elaborato immediatamente; i frutti possono essere stabilizzati con anidride solforosa

Scottatura o cottura, macinazione, concentrazione sottovuoto dei succhi

Sterilizzazione, pastorizzazione, essiccazione, disidratazione, liofilizzazione (liofilizzazione)

Borse, lattine o bottiglie di vetro o di plastica

Fresatura

Grani

I silos possono essere sottoposti a fumigazione durante lo stoccaggio

Macinare, setacciare, macinare, rullare

Essiccazione cottura o cottura al forno

Silos (trasporto pneumatico), sacchi o sacchi per altre lavorazioni, oppure inscatolati per il commercio al dettaglio

Cottura

Farine e altri prodotti secchi, acqua, oli

Silos, super sacchi e sacchi

Gramolazione, fermentazione, laminazione trattamenti superficiali di stagionatura

Cottura, trattamenti superficiali di taglio e confezionamento

Confezionato per commercio all'ingrosso, ristoranti e mercati al dettaglio

Produzione di biscotti

Farina, panna, burro, zucchero, frutta e condimento

Silos, super sacchi e sacchi

Mescolare, impastare, modellare laminando

Cottura, trattamenti superficiali di taglio e confezionamento

Borse, scatole per il commercio istituzionale e al dettaglio

Produzione pasta

Farina, uova

Silos

Impastare, macinare, tagliare, estrudere o modellare

essiccazione

Borse, pacchetti

Lavorazione e raffinazione dello zucchero

Barbabietola da zucchero, canna da zucchero

Silos

Pigiatura, macerazione, concentrazione sottovuoto, centrifugazione, essiccamento

Cottura sottovuoto

Borse, pacchetti

Cioccolateria e pasticceria

Zucchero di fave di cacao, grassi

Silos, sacchi, camere condizionate

Arrostire, macinare, impastare, concaggio, modellare

-

pacchetti

Brewing

Orzo, luppolo

Silos, serbatoi, cantine condizionate

Macinazione del grano, maltazione, fermentazione, filtrazione, fermentazione

Pastorizzazione

Bottiglie, lattine, barili

Distillazione e produzione di altre bevande

Frutta, grano, acqua gassata

Silos, serbatoi, vasche

Distillazione, miscelazione, aerazione

Pastorizzazione

Botti, bottiglie, lattine

Lavorazione latte e derivati

Latte, zucchero, altri componenti

Elaborazione immediata; successivamente in tini di maturazione, tini condizionati, celle frigorifere

Scrematura, zangolatura (burro), coagulazione (formaggio), stagionatura

Pastorizzazione, sterilizzazione o concentrazione, essiccazione

Bottiglie, involucri di plastica, scatole (formaggio) o non imballate

Lavorazione di oli e grassi

Arachidi, olive, datteri, altra frutta e cereali, grassi animali o vegetali

Silos, serbatoi, celle frigorifere

Macinazione, estrazione con solvente o vapore, filtropressatura

Pastorizzazione dove necessario

Bottiglie, pacchetti, lattine

 

L'industria alimentare oggi è diventata molto diversificata, con una produzione che va da piccole attività tradizionali a conduzione familiare ad alta intensità di manodopera, a grandi processi industriali ad alta intensità di capitale e altamente meccanizzati. Molte industrie alimentari dipendono quasi interamente dall'agricoltura o dalla pesca locali. In passato ciò significava produzione stagionale e assunzione di lavoratori stagionali. I miglioramenti nelle tecnologie di lavorazione e conservazione degli alimenti hanno tolto parte della pressione ai lavoratori affinché lavorassero rapidamente gli alimenti per prevenirne il deterioramento. Ciò ha comportato una diminuzione delle fluttuazioni stagionali dell'occupazione. Tuttavia, alcune industrie hanno ancora attività stagionali, come la lavorazione di frutta e verdura fresca e l'aumento della produzione di prodotti da forno, cioccolato e così via per le festività natalizie. I lavoratori stagionali sono spesso donne e lavoratori stranieri.

La produzione mondiale di prodotti alimentari è in aumento. Le esportazioni mondiali di prodotti alimentari nel 1989 ammontavano a 290 miliardi di dollari USA, un aumento del 30% rispetto al 1981. I paesi ad economia di mercato industrializzata detenevano una quota del 67% di questa esportazione. Gran parte di questo aumento può essere attribuito a un aumento della domanda di alimenti e bevande trasformati, soprattutto nei paesi in via di sviluppo dove il mercato non è stato ancora saturo.

Questo aumento della produzione di prodotti alimentari e bevande, tuttavia, non si è tradotto in un aumento dell'occupazione a causa dell'intensificarsi della concorrenza, che ha portato a una diminuzione dell'occupazione in molte industrie alimentari, specialmente nei paesi industrializzati. Ciò è dovuto all'aumento della produttività e della meccanizzazione in molti di questi settori.

La pressione demografica, la distribuzione ineguale delle risorse agricole e la necessità di assicurare la conservazione dei prodotti alimentari per facilitarne la migliore distribuzione spiegano la rapida evoluzione tecnica delle industrie alimentari. Le continue pressioni economiche e di marketing spingono l'industria a fornire prodotti nuovi e diversi per il mercato, mentre altre operazioni possono realizzare lo stesso prodotto nello stesso modo per decenni. Anche le strutture altamente industrializzate ricorrono spesso a tecniche apparentemente arcaiche quando iniziano nuovi prodotti o processi. In pratica, per soddisfare il fabbisogno della popolazione, occorre non solo una sufficiente quantità di derrate alimentari, che presuppone un aumento della produzione, ma anche un rigoroso controllo igienico-sanitario per ottenere la qualità indispensabile al mantenimento della salute della comunità. Solo la modernizzazione delle tecniche giustificata dai volumi di produzione in un ambiente di produzione stabile eliminerà i rischi di movimentazione manuale. Nonostante l'estrema diversità delle industrie alimentari, i processi di preparazione possono essere suddivisi in manipolazione e stoccaggio delle materie prime, estrazione, trasformazione, conservazione e confezionamento.

Manipolazione e stoccaggio

La manipolazione delle materie prime, degli ingredienti durante la lavorazione e dei prodotti finiti è varia e diversificata. La tendenza attuale è quella di ridurre al minimo la movimentazione manuale mediante la meccanizzazione, attraverso la "lavorazione continua" e l'automazione. La movimentazione meccanica può comportare: trasporto semovente all'interno dello stabilimento con o senza pallettizzazione o sacchi super o sfusi (spesso contenenti diverse migliaia di libbre di materiale secco in polvere); nastri trasportatori (ad es. con barbabietole, grano e frutta); elevatori a tazze (p. es., con grano e pesce); trasportatori a spirale (ad esempio, con dolciumi e farina); flussaggio ad aria (es. per lo scarico di cereali, zucchero o noci e per il trasporto di farine).

Lo stoccaggio delle materie prime è molto importante in un'industria stagionale (ad esempio, la raffinazione dello zucchero, la produzione di birra, la lavorazione del grano e l'inscatolamento). Di solito è fatto in silos, serbatoi, cantine, cassonetti o celle frigorifere. Lo stoccaggio dei prodotti finiti varia a seconda della loro natura (liquido o solido), del metodo di conservazione e del metodo di confezionamento (sfuso, in sacco o supersacco, in fardelli, scatole o bottiglie); ei relativi locali devono essere progettati in modo da soddisfare le condizioni di manipolazione e conservazione (corridoi di transito, facilità di accesso, temperatura e umidità adeguate al prodotto, impianti di celle frigorifere). Le merci possono essere conservate in atmosfere carenti di ossigeno o sottoposte a fumigazione durante lo stoccaggio o appena prima della spedizione.

Estrazione

Per estrarre un prodotto alimentare specifico da frutta, cereali o liquidi, può essere utilizzato uno dei seguenti metodi: frantumazione, frantumazione o macinazione, estrazione mediante calore (diretto o indiretto), estrazione mediante solventi, essiccazione e filtrazione.

Frantumare, pestare e macinare sono solitamente operazioni preparatorie, ad esempio la frantumazione delle fave di cacao e l'affettatura della barbabietola da zucchero. In altri casi può trattarsi del vero e proprio processo di estrazione, come nella macinazione della farina.

Il calore può essere utilizzato direttamente come mezzo di preparazione per estrazione, come nella torrefazione (es. cacao, caffè e cicoria); nella produzione viene solitamente utilizzato direttamente o indirettamente sotto forma di vapore (ad esempio, estrazione di oli commestibili o estrazione di succo dolce da fette sottili di barbabietola nell'industria dello zucchero).

Gli oli possono essere estratti altrettanto bene unendo e mescolando la frutta frantumata con solventi che vengono successivamente eliminati mediante filtraggio e riscaldamento. La separazione dei prodotti liquidi viene effettuata per centrifugazione (turbine in uno zuccherificio) o per filtrazione tramite filtropressa nei birrifici e nella produzione di oli e grassi.

Processi di produzione

Le operazioni nella lavorazione dei prodotti alimentari sono estremamente varie e possono essere descritte solo dopo uno studio individuale di ogni industria, ma vengono utilizzate le seguenti procedure generali: fermentazione, cottura, disidratazione e distillazione.

La fermentazione, ottenuta solitamente per aggiunta di un microrganismo al prodotto precedentemente preparato, è praticata nei panifici, nei birrifici, nell'industria enologica e dei liquori e nell'industria dei prodotti caseari. (Vedi anche il cap Industria delle bevande.)

La cottura avviene in molte operazioni di lavorazione: inscatolamento e conservazione di carne, pesce, verdura e frutta; impianti di lavorazione della carne pronti da servire (ad es. bocconcini di pollo); in panetterie, biscottifici, birrifici; e così via. In altri casi la cottura avviene in un contenitore sottovuoto e produce una concentrazione del prodotto (es. raffinazione dello zucchero e produzione di concentrato di pomodoro).

Oltre all'essiccazione dei prodotti al sole, come per molti frutti tropicali, la disidratazione può essere effettuata ad aria calda (essiccatoi fissi o tunnel di essiccazione), per contatto (su tamburo essiccatore riscaldato a vapore, come nell'industria del caffè solubile e l'industria del tè), l'essiccazione sotto vuoto (spesso combinata con il filtraggio) e la liofilizzazione (liofilizzazione), in cui il prodotto viene prima congelato solido e poi essiccato sotto vuoto in una camera riscaldata.

La distillazione è utilizzata nella produzione di alcolici. Il liquido fermentato, trattato per separare grano o frutta, viene vaporizzato in un alambicco; il vapore condensato viene quindi raccolto come alcool etilico liquido.

Processi di conservazione

È importante prevenire qualsiasi deterioramento dei prodotti alimentari, tanto per la qualità dei prodotti quanto per il più grave rischio di contaminazione o minaccia per la salute dei consumatori.

Esistono sei metodi di base per la conservazione degli alimenti:

  1. sterilizzazione con radiazioni
  2. sterilizzazione antibiotica
  3. azione chimica
  4. disidratazione
  5. refrigerazione.

 

In breve, i primi tre metodi distruggono la vita microbica; questi ultimi semplicemente inibiscono la crescita. Ingredienti crudi come pesce e carne, frutta o verdura vengono prelevati freschi e conservati con uno dei metodi di cui sopra, oppure una miscela di alimenti diversi viene lavorata per formare un prodotto o un piatto, che viene poi conservato. Tali prodotti includono zuppe, piatti di carne e budini.

La conservazione del cibo risale all'ultima era glaciale, circa 15,000 aC, quando gli uomini di Cro-Magnon scoprirono per la prima volta un modo per conservare il cibo affumicandolo. La prova di ciò si trova nelle grotte di Les Eyzies nella Dordogna in Francia, dove questo stile di vita è ben rappresentato in sculture, incisioni e dipinti. Da allora ad oggi, sebbene molti metodi siano stati utilizzati e lo siano tuttora, il calore rimane uno dei principali capisaldi della conservazione degli alimenti.

I processi ad alta temperatura possono distruggere i batteri, a seconda della temperatura e della durata della cottura. La sterilizzazione (utilizzata principalmente nei conservifici) consiste nel sottoporre all'azione del vapore il prodotto già inscatolato, generalmente in un contenitore chiuso come un'autoclave o un cuocitore continuo. La pastorizzazione - il termine è particolarmente riservato a liquidi come succhi di frutta, birra, latte o panna - viene effettuata a una temperatura più bassa e per un breve periodo. L'affumicatura viene effettuata principalmente su pesce, prosciutto e pancetta, assicurandone la disidratazione e conferendo un sapore caratteristico.

La sterilizzazione con radiazioni ionizzanti è ampiamente utilizzata sulle spezie in alcuni paesi per ridurre gli sprechi e il deterioramento. La “pastorizzazione per radiazione” con dosi molto più basse consente di prolungare notevolmente la durata di conservazione in frigorifero di molti alimenti. Tuttavia, la sterilizzazione di cibi in scatola con radiazioni richiede un dosaggio così elevato da provocare sapori e odori inaccettabili.

Le radiazioni ionizzanti hanno altri due usi ben noti nell'industria alimentare: lo screening delle confezioni di alimenti per la presenza di corpi estranei e il monitoraggio per rilevare il riempimento insufficiente.

La sterilizzazione a microonde è un altro tipo di emissione elettromagnetica che attualmente trova impiego nell'industria alimentare. Viene utilizzato per scongelare rapidamente ingredienti congelati crudi prima di un'ulteriore lavorazione, nonché per riscaldare cibi cotti congelati in 2 o 3 minuti. Tale metodo, con la sua bassa perdita di contenuto di umidità, preserva l'aspetto e il sapore del cibo.

L'essiccazione è un processo di conservazione comune. L'essiccazione al sole è il metodo più antico e diffuso per la conservazione degli alimenti. Oggi gli alimenti possono essere essiccati all'aria, al vapore surriscaldato, al vuoto, al gas inerte e per applicazione diretta del calore. Esistono molti tipi di essiccatoi, il tipo particolare dipende dalla natura del materiale, dalla forma desiderata del prodotto finito e così via. La disidratazione è un processo in cui il calore viene trasferito nell'acqua del cibo, che viene vaporizzata. Il vapore acqueo viene quindi rimosso.

I processi a bassa temperatura prevedono lo stoccaggio in cella frigorifera (temperatura determinata dalla natura dei prodotti), il congelamento e la surgelazione, che consentono di conservare gli alimenti allo stato naturalmente fresco, mediante vari metodi di congelamento lento o rapido.

Con la liofilizzazione, il materiale da essiccare viene congelato e posto in una camera sigillata. La pressione della camera viene ridotta e mantenuta ad un valore inferiore a 1 mm Hg. Il calore viene applicato al materiale, il ghiaccio superficiale si riscalda e il vapore acqueo risultante viene aspirato dal sistema del vuoto. Man mano che il confine del ghiaccio si ritira nel materiale, il ghiaccio sublima on-site e l'acqua filtra in superficie attraverso la struttura dei pori del materiale.

Gli alimenti a umidità intermedia sono alimenti che contengono quantità relativamente elevate di acqua (dal 5 al 30%) e tuttavia non supportano la crescita microbica. La tecnologia, che è difficile, è uno spin-off dei viaggi nello spazio. La stabilità a scaffale aperto si ottiene mediante un adeguato controllo dell'acidità, del potenziale redox, degli umettanti e dei conservanti. La maggior parte degli sviluppi fino ad oggi sono stati negli alimenti per animali da compagnia.

Qualunque sia il processo di conservazione, il cibo da conservare deve essere prima preparato. La conservazione della carne coinvolge un reparto di macelleria; il pesce ha bisogno di essere pulito e sventrato, sfilettato, stagionato e così via. Frutta e verdura prima di poter essere conservate devono essere lavate, pulite, sbollentate, magari calibrate, sbucciate, picciolate, sgusciate e snocciolate. Molti degli ingredienti devono essere tritati, affettati, tritati o pressati.

Packaging

Esistono molti metodi di confezionamento degli alimenti, tra cui l'inscatolamento, l'imballaggio asettico e l'imballaggio congelato.

Canning

Il metodo convenzionale di inscatolamento si basa sul lavoro originale di Appert in Francia, per il quale nel 1810 il governo francese gli assegnò un premio di 12,000 franchi. Conservava il cibo in contenitori di vetro. A Dartford, in Inghilterra, nel 1812, Donkin e Hall fondarono il primo conservificio utilizzando contenitori di ferro stagnato.

Oggi il mondo utilizza ogni anno diversi milioni di tonnellate di banda stagnata per l'industria conserviera e una notevole quantità di alimenti conservati viene confezionata in barattoli di vetro. Il processo di inscatolamento consiste nel prendere cibo pulito, crudo o parzialmente cotto ma non intenzionalmente sterilizzato, e confezionarlo in un barattolo sigillato con un coperchio. La lattina viene quindi riscaldata, solitamente mediante vapore sotto pressione, ad una certa temperatura per un periodo di tempo per consentire la penetrazione del calore al centro della lattina, distruggendo la vita microbica. La lattina viene quindi raffreddata in aria o acqua clorata, dopodiché viene etichettata e imballata.

Nel corso degli anni si sono verificati cambiamenti nella lavorazione. Gli sterilizzatori continui causano meno danni alle lattine per impatto e consentono il raffreddamento e l'asciugatura in atmosfera chiusa. Gli alimenti possono anche essere conservati a caldo in buste sterilizzabili. Si tratta di sacchetti di piccola sezione trasversale realizzati con laminati di alluminio e plastica termosaldabile. Il processo è lo stesso dell'inscatolamento convenzionale, ma si rivendicano proprietà gustative migliori per i prodotti perché i tempi di sterilizzazione possono essere ridotti. Un controllo molto accurato del processo di sterilizzazione è essenziale per evitare danni alle termosaldature con conseguente deterioramento batterico.

Imballaggio asettico

Ci sono stati recenti sviluppi nel confezionamento asettico degli alimenti. Il processo è fondamentalmente diverso dall'inscatolamento convenzionale. Nel metodo asettico il contenitore per alimenti e la chiusura vengono sterilizzati separatamente e il riempimento e la chiusura avvengono in atmosfera sterile. La qualità del prodotto è ottimale perché il trattamento termico dell'alimento può essere controllato con precisione ed è indipendente dalle dimensioni o dal materiale del contenitore. Di preoccupazione è l'esposizione dei dipendenti agli agenti sterilizzanti. È probabile che il metodo diventi più diffuso perché nel complesso dovrebbe comportare un risparmio energetico. Ad oggi la maggior parte dei progressi è stata fatta con liquidi e puree sterilizzati con il cosiddetto processo HTST, in cui il prodotto viene riscaldato ad alta temperatura per pochi secondi. Seguiranno sviluppi sui prodotti alimentari particolati. Un probabile vantaggio nelle fabbriche alimentari sarà la riduzione del rumore se i contenitori metallici rigidi vengono sostituiti. Tali contenitori possono anche causare problemi contaminando i cibi conservati con piombo e stagno. Questi sono ridotti al minimo da contenitori in due pezzi di nuovo tipo ricavati da banda stagnata laccata e contenitori in tre pezzi con cuciture laterali saldate anziché saldate.

Imballaggio congelato

L'industria dei surgelati utilizza tutti i metodi di surgelazione degli alimenti freschi a temperature inferiori al loro punto di congelamento, formando così cristalli di ghiaccio nei tessuti acquosi. Gli alimenti possono essere congelati crudi o parzialmente cotti (p. es., carcasse di animali o piatti di carne preparati, pesce o prodotti a base di pesce, verdure, frutta, pollame, uova, piatti pronti, pane e dolci). I prodotti deperibili congelati possono essere trasportati su lunghe distanze e stoccati per la lavorazione e/o la vendita in caso di domanda, mentre i prodotti stagionali possono essere sempre disponibili.

Gli alimenti da congelare devono essere in ottime condizioni e preparati sotto stretto controllo igienico. I materiali di imballaggio devono essere resistenti al vapore e agli aromi e resistenti alle basse temperature. La qualità del prodotto dipende dalla velocità di congelamento: se troppo lenta, la struttura dell'alimento può essere danneggiata da grossi cristalli di ghiaccio e le proprietà enzimatiche e microbiologiche distrutte. Piccoli oggetti, come gamberi e piselli, possono essere congelati rapidamente, il che migliora la qualità.

I vari metodi di congelamento includono: congelamento ad aria, congelamento rapido, congelamento a letto fluido, congelamento a fluido, congelamento a contatto, congelamento liquido e congelamento deidro.

Il congelamento ad aria nella sua forma più semplice consiste nel disporre gli alimenti in vaschette su scaffali in una cella frigorifera a circa –30 ºC per un tempo variabile da poche ore a 3 giorni, a seconda delle dimensioni. La surgelazione rapida, tecnica più complicata, utilizza un flusso di aria fredda in rapida circolazione, talvolta combinato con spirali fredde, che asporta calore per irraggiamento. Le temperature variano tra -40 e -50 ºC e la velocità massima dell'aria è di 5 m/s. La surgelazione rapida può essere effettuata in congelatori a tunnel, spesso dotati di nastri trasportatori per trasportare gli alimenti nelle celle frigorifere. Quando il congelatore è adiacente alla cella frigorifera, il tunnel è spesso chiuso con una cortina d'aria invece che con le porte.

La surgelazione a letto fluido viene utilizzata per verdure tritate o affettate, piselli e così via, che vengono posizionate su un nastro forato attraverso il quale viene soffiato un flusso d'aria. Ogni oggetto è ricoperto di ghiaccio e quindi mantiene la sua forma e la sua separazione. Le verdure surgelate possono essere conservate in grandi contenitori e riconfezionate quando necessario in piccole unità. Nel congelamento fluido (uno dei metodi più antichi conosciuti) il cibo, solitamente pesce, viene immerso in una forte soluzione di salamoia. Il sale può penetrare nei prodotti non confezionati e persino negli involucri, alterandone il sapore e accelerando l'irrancidimento. Questo metodo era diminuito in uso, ma ora sta guadagnando terreno di nuovo con lo sviluppo di materiali di imballaggio in plastica più efficaci. Il pollame viene congelato mediante una combinazione dei metodi di congelamento fluido e aria. Ogni uccello, imballato in polietilene o materiale simile, viene prima spruzzato o immerso in un fluido per congelare il suo strato esterno; l'interno viene poi congelato in abbattitore.

Il congelamento per contatto è il metodo comune per i prodotti alimentari confezionati in cartoni, che vengono posti tra ripiani cavi attraverso i quali viene fatto circolare un fluido refrigerante; i ripiani vengono premuti in piano contro i cartoni, solitamente mediante pressione idraulica.

Nel congelamento liquido, il prodotto viene posto su un nastro trasportatore che viene fatto passare attraverso un serbatoio di azoto liquido (o occasionalmente anidride carbonica liquida) o attraverso un tunnel dove viene spruzzato azoto liquido. Il congelamento avviene a temperature fino a –196 ºC e non tutti i tipi di prodotti o confezioni possono resistere a questo freddo. Il deidro-congelamento, che rimuove parte dell'acqua prima del congelamento, viene utilizzato per alcune verdure e frutta. Si ottiene una notevole riduzione di peso, con minori costi di trasporto, stoccaggio e confezionamento.

Durante la conservazione a freddo, il prodotto deve essere mantenuto a una temperatura compresa tra –25 e –30 ºC e deve essere mantenuta una buona circolazione dell'aria. Il trasporto di merci congelate deve avvenire in vagoni refrigerati, camion, navi e così via, e durante il carico e lo scarico, le merci devono essere esposte il meno possibile al calore. Solitamente le aziende produttrici di alimenti surgelati preparano anche la materia prima, ma a volte questo trattamento viene effettuato in stabilimenti separati. Nelle operazioni di carne bovina e pollame, l'anidride carbonica viene spesso utilizzata per raffreddare e conservare il prodotto durante la spedizione.

Pericoli e loro prevenzione

Rischi di lesioni

Le cause più comuni di lesioni nell'industria alimentare sono gli utensili manuali, in particolare i coltelli; funzionamento di macchinari; collisioni con oggetti in movimento o fermi; cadute o scivolate; e ustioni.

Gli infortuni causati dai coltelli nella preparazione di carne e pesce possono essere ridotti al minimo mediante progettazione e manutenzione, aree di lavoro adeguate, selezione del coltello giusto per il lavoro, fornitura di guanti e grembiuli protettivi resistenti e corretta formazione dei lavoratori sia sull'affilatura che sull'uso di il coltello. Anche i dispositivi di taglio meccanici rappresentano un pericolo e una buona manutenzione e un'adeguata formazione dei lavoratori sono fondamentali per prevenire gli infortuni (vedere figura 1).

Figura 1. Taglio di carne di balena congelata su una sega a nastro senza un'adeguata protezione della macchina e precauzioni elettriche, Giappone, 1989

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L.Manderson

Sebbene gli incidenti che coinvolgono i macchinari di trasmissione siano relativamente rari, è probabile che siano gravi. I rischi relativi alle macchine e ai sistemi di movimentazione devono essere studiati individualmente in ogni settore. I problemi di movimentazione possono essere affrontati esaminando attentamente la storia degli infortuni per ogni particolare processo e utilizzando un'adeguata protezione personale, come protezione per piedi e gambe, protezione per mani e braccia e protezione per occhi e viso. I rischi derivanti dai macchinari possono essere prevenuti mediante protezioni sicure dei macchinari. Le apparecchiature di movimentazione meccanica, in particolare i nastri trasportatori, sono ampiamente utilizzate e si dovrebbe prestare particolare attenzione alle linee di contatto in corsa su tali apparecchiature. Le macchine di riempimento e chiusura devono essere completamente chiuse ad eccezione delle aperture di aspirazione e scarico. Le prese dei nastri trasportatori e dei tamburi, così come le pulegge e gli ingranaggi, devono essere protette in modo sicuro. Per evitare tagli nelle conserve, ad esempio, sono necessarie disposizioni efficaci per ripulire lo stagno tagliente o il vetro rotto. Lesioni gravi dovute all'avvio involontario dei macchinari di trasmissione durante la pulizia o la manutenzione possono essere evitate mediante rigorose procedure di lockout/tagout.

Gli incidenti da caduta sono spesso causati da:

  • Lo stato del pavimento. Gli incidenti sono possibili quando i pavimenti sono irregolari, bagnati o resi scivolosi dal tipo di superficie; sottoprodotti; da rifiuti grassi, oleosi o polverosi; oppure, nelle celle frigorifere, dall'aria umida che condensa sui pavimenti. I pavimenti antiscivolo aiutano a prevenire gli scivolamenti. Trovare la superficie e il regime di pulizia adeguati, insieme a una buona pulizia e calzature adeguate, aiuterà a prevenire molte cadute. I cordoli attorno alle macchine contenenti acqua impediranno all'acqua di scorrere sul pavimento. Deve essere fornito un buon drenaggio per rimuovere rapidamente qualsiasi accumulo di liquidi o perdite che si verificano.
  • Fosse scoperte o canali di drenaggio. È necessario mantenere le coperture o barricare il pericolo.
  • Lavorare in quota. La fornitura di mezzi sicuri di accesso alle attrezzature e alle aree di stoccaggio, scale insonorizzate e protezione anticaduta (comprese imbracature per il corpo e cavi di sicurezza) può prevenire molti pericoli.
  • Vapore o polvere. Operazioni che generano vapore o polvere possono non solo rendere scivoloso il pavimento ma anche impedire una buona visibilità.
  • Illuminazione insufficiente o incoerente. L'illuminazione deve essere sufficientemente luminosa da consentire ai dipendenti di osservare il processo. La percezione di un'illuminazione inadeguata si verifica quando i magazzini appaiono bui rispetto alle aree produttive e gli occhi delle persone non si adattano nel passaggio da un livello di luce all'altro.

 

Sono comuni ustioni e scottature da liquori caldi e attrezzature da cucina; lesioni simili derivano dal vapore e dall'acqua calda utilizzati nella pulizia delle attrezzature. Incidenti ancora più gravi possono verificarsi a causa dell'esplosione di caldaie o autoclavi a causa della mancanza di controlli regolari, scarsa formazione dei dipendenti, procedure inadeguate o scarsa manutenzione. Tutte le apparecchiature a vapore necessitano di una manutenzione regolare e attenta per evitare grandi esplosioni o piccole perdite.

Le installazioni elettriche, specialmente in luoghi bagnati o umidi, richiedono un'adeguata messa a terra e una buona manutenzione per controllare il rischio comune di scosse elettriche. Oltre alle messe a terra adeguate, le prese protette con interruttori di guasto a terra (GFI) sono efficaci nella protezione dalle scosse elettriche. La corretta classificazione elettrica per ambienti pericolosi è fondamentale. Spesso aromi, estratti e polveri polverose infiammabili come polvere di grano, amido di mais o zucchero (considerati prodotti alimentari piuttosto che sostanze chimiche pericolose) possono richiedere apparecchiature elettriche classificate per eliminare l'accensione durante i disturbi o le escursioni del processo. Possono verificarsi incendi anche se la saldatura viene eseguita attorno a polveri organiche esplosive/combustibili in silos e mulini per cereali. Le esplosioni possono verificarsi anche nei forni o nei processi di cottura alimentati a gas o olio se non sono installati, utilizzati o mantenuti correttamente; provvisti dei dispositivi di sicurezza essenziali; o se non vengono seguite le corrette procedure di sicurezza (soprattutto nelle operazioni a fiamma libera).

Il rigoroso controllo dell'igiene del prodotto è fondamentale in tutte le fasi della lavorazione degli alimenti, compresi i macelli. Le pratiche di igiene personale e industriale sono molto importanti per la protezione contro l'infezione o la contaminazione dei prodotti. I locali e le attrezzature dovrebbero essere progettati per incoraggiare l'igiene personale attraverso impianti di lavaggio sani, in posizione comoda e igienico-sanitaria, docce ove necessario, fornitura e lavaggio di indumenti protettivi adeguati e fornitura di creme e lozioni protettive, se del caso.

Anche la rigorosa sanificazione delle attrezzature è vitale per tutte le fasi della lavorazione degli alimenti. Durante il normale funzionamento della maggior parte delle strutture, gli standard di sicurezza sono efficaci per controllare i pericoli delle apparecchiature. Durante il ciclo di sanificazione, le apparecchiature devono essere aperte, le protezioni rimosse e i sistemi di interblocco disattivati. Una frustrazione è che l'attrezzatura è progettata per funzionare, ma la pulizia è spesso un ripensamento. Una quota sproporzionata degli infortuni più gravi si verifica durante questa parte del processo. Le lesioni sono comunemente causate dall'esposizione a punti di presa in movimento, acqua calda, sostanze chimiche e schizzi di acido o base o dalla pulizia di attrezzature in movimento. Anche i tubi flessibili ad alta pressione pericolosi che trasportano acqua calda rappresentano un pericolo. La mancanza di procedure specifiche per le attrezzature, la mancanza di formazione e il basso livello di esperienza del tipico nuovo impiegato costretto a un lavoro di pulizia possono aggravare il problema. Il pericolo aumenta quando l'attrezzatura da pulire si trova in aree non facilmente accessibili. Un efficace programma di lockout/tagout è essenziale. La migliore pratica attuale per aiutare a controllare il problema è la progettazione di strutture clean-in-place. Alcune attrezzature sono progettate per essere autopulenti mediante l'uso di sfere spray ad alta pressione e sistemi di autolavaggio, ma troppo spesso è necessario il lavoro manuale per affrontare i punti problematici. Nelle industrie della carne e del pollame, ad esempio, tutta la pulizia è manuale.

Rischi per la salute

Le infezioni e le malattie infettive o parassitarie trasmesse dagli animali oi prodotti di scarto degli animali utilizzati nella produzione sono problemi occupazionali comuni nell'industria alimentare. Queste zoonosi includono antrace, brucellosi, leptospirosi, tularemia, tubercolosi bovina, morva, erisipeloide, febbre Q, afta epizootica, rabbia e così via. Alcuni manipolatori di alimenti possono essere soggetti a un'ampia varietà di infezioni della pelle, tra cui antrace, actinomicosi ed erisipeloide. Alcuni frutti secchi sono infestati da acari; ciò può influire sui lavoratori nelle operazioni di smistamento.

Oltre alla specifica vaccinazione profilattica contro le malattie infettive, guanti adeguati, una buona igiene personale e le strutture sanitarie per consentire ciò (che sono un prerequisito di qualsiasi industria alimentare come protezione del prodotto) sono le misure preventive più preziose. Sono essenziali buone strutture per lavarsi, comprese le docce, e indumenti protettivi adeguati. Un'assistenza medica efficiente, in particolare per il trattamento di lesioni minori, è un requisito altrettanto importante.

Sono comuni anche dermatiti da contatto e allergie della pelle o delle vie respiratorie causate da prodotti biologici, animali o vegetali. La dermatite primaria può essere causata da sostanze irritanti come acidi, alcali, detergenti e acqua utilizzata per la pulizia; attrito dovuto alla raccolta e all'imballaggio della frutta; e la manipolazione dello zucchero, molto utilizzato nella produzione alimentare. La sensibilizzazione secondaria deriva dalla manipolazione di molti tipi di frutta e verdura. Anche le polveri organiche di grano o farina possono causare malattie respiratorie (ad es. “l'asma del fornaio”) e devono essere controllate. Troppo spesso l'industria alimentare considera gli ingredienti utilizzati come semplici ingredienti, piuttosto che sostanze chimiche che possono avere effetti sulla salute quando i dipendenti sono esposti a forze industriali oa quantità industriali di "normali" ingredienti per la cucina domestica.

Disturbi cumulativi da trauma

Molti degli impianti di lavorazione della carne, del pollame, del pesce e degli alimenti comportano un lavoro altamente ripetitivo e forzato. La natura stessa dei prodotti è tale che spesso è necessario il lavoro manuale per manipolare il prodotto durante l'ispezione o il caricamento di prodotti fragili nell'imballaggio o durante lo scale-up di un prodotto prima dell'acquisto o dell'installazione di apparecchiature ad alto volume. Inoltre, la manipolazione delle scatole per la spedizione può causare lesioni alla schiena. Tre cose a cui prestare attenzione sono i compiti che comportano posture estreme, forze elevate o alti livelli di ripetizione. Combinazioni di più di un fattore rendono il problema più critico. È auspicabile la diagnosi precoce e il trattamento dei lavoratori interessati. La riprogettazione ergonomica delle apparecchiature e altri cambiamenti discussi in articoli specifici in questo capitolo ridurranno l'incidenza di questi pericoli.

I refrigeranti come l'ammoniaca anidra, il cloruro di metile e altri idrocarburi alifatici alogenati utilizzati nel congelamento e nelle celle frigorifere comportano rischi di avvelenamento e ustioni chimiche. La pianificazione dell'emergenza oltre alla normale pianificazione antincendio è importante. È inoltre necessaria la formazione dei lavoratori nelle procedure di evacuazione. Durante l'evacuazione da alcune aree della struttura può essere necessaria una protezione respiratoria del tipo di fuga. Per alcuni prodotti chimici, i sensori nell'edificio vengono utilizzati per avvisare tempestivamente tutti i dipendenti attraverso un sistema di allarme centrale per segnalare la necessità di evacuare. Le reazioni dei lavoratori all'aumento dei livelli di ammoniaca devono essere prese sul serio e i lavoratori interessati devono essere evacuati e curati. Le perdite di ammoniaca richiedono un'attenzione rigorosa e un monitoraggio continuo. L'evacuazione può essere necessaria se i livelli iniziano a salire, prima che vengano raggiunti livelli pericolosi. È necessario selezionare un punto di raccolta centrale in modo che coloro che vengono evacuati non corrano il rischio di trovarsi sottovento rispetto alla perdita di refrigerante. Saranno necessari indumenti di protezione chimica per avvicinarsi in modo aggressivo alla perdita del sistema per contenere il rilascio. Sono infiammabili ed esplosivi anche l'ammoniaca anidra ei refrigeranti usati meno di frequente, come propano, butano, etano ed etilene. Le perdite dai tubi sono generalmente dovute a una manutenzione inadeguata e possono essere prevenute con adeguata attenzione. Devono essere prese misure adeguate per la prevenzione delle esplosioni e antincendio.

Pesticidi, fumiganti e altri materiali pericolosi devono essere tenuti sotto stretto controllo e utilizzati solo secondo le indicazioni del produttore. I pesticidi organofosfati devono essere utilizzati solo se accompagnati da monitoraggio biologico per assicurare il controllo dell'esposizione.

La tradizionale saldatura stagno/piombo della giunzione laterale di una lattina per alimenti e la consapevolezza del problema dei livelli di piombo nei prodotti alimentari hanno portato a studi sui livelli ambientali di piombo nelle unità di produzione delle lattine e sui livelli di piombo nel sangue dei lavoratori. Le prove hanno dimostrato che entrambi sono aumentati, ma né il valore limite di soglia ambientale (TLV) né i livelli di piombo nel sangue attualmente accettabili sono mai stati superati. Pertanto, i risultati sono coerenti con un processo di lead "a basso rischio".

Anche l'anidride carbonica, utilizzata per raffreddare i prodotti refrigerati destinati alla spedizione, deve essere tenuta sotto stretto controllo. È necessario fornire un'adeguata ventilazione sui contenitori del ghiaccio secco per evitare che il gas provochi effetti negativi.

L'esposizione al freddo può variare dalla manipolazione e stoccaggio delle materie prime in inverno o in locali di lavorazione e stoccaggio raffreddati con "aria ferma", a temperature estreme nella refrigerazione ad aria delle materie prime, come nell'industria dei gelati e dei surgelati. I lavoratori delle celle frigorifere possono subire danni alla salute a causa dell'esposizione al freddo se non vengono forniti indumenti protettivi adeguati. L'esposizione al freddo è più critica per i dipendenti con lavori sedentari in ambienti molto freddi. Le barriere dovrebbero essere utilizzate per deviare le brezze fredde dai lavoratori in piedi vicino ai ventilatori utilizzati per far circolare l'aria. È consigliabile la rotazione del lavoro in luoghi più attivi o più caldi. Nei grandi impianti di congelamento a tunnel, può essere fatale per i lavoratori rimanere nel flusso d'aria in rapido movimento, anche se indossano indumenti polari. È particolarmente importante vietare l'ingresso in un congelatore a tunnel in funzione e predisporre efficaci dispositivi di interblocco o utilizzare il protocollo di ingresso in spazi ristretti per garantire che i congelatori non possano essere avviati mentre i lavoratori si trovano ancora all'interno. Mense calde e la fornitura di bevande calde mitigheranno gli effetti del lavoro a freddo.

Il calore, spesso combinato con un'elevata umidità durante la cottura e la sterilizzazione, può produrre un ambiente fisico altrettanto intollerabile, in cui il colpo di calore e l'esaurimento da calore sono un problema. Queste condizioni si riscontrano soprattutto nelle lavorazioni che comportano l'evaporazione di soluzioni, come la produzione di concentrato di pomodoro, spesso in paesi dove prevalgono già condizioni di caldo. È anche prevalente sui piani di macellazione dei macelli. Sono essenziali sistemi di ventilazione efficaci, con particolare attenzione ai problemi di condensa. L'aria condizionata potrebbe essere necessaria in alcune zone.

Un grave pericolo per la salute nella maggior parte degli impianti moderni, specialmente con l'inscatolamento, è l'esposizione al rumore. L'inserimento di ulteriori macchine ad alta velocità in uno spazio limitato continua a far aumentare i livelli di rumorosità, nonostante i migliori sforzi per mantenerli al di sotto degli 85 dBA. La produzione, il trasporto e il riempimento di lattine a velocità fino a 1,000 al minuto comporta l'esposizione degli operatori a un livello di rumore fino a 100 dBA a frequenze comprese tra 500 e 4,000 Hz, una dose equivalente di circa 96 dBA, che se incontrollata porterà in molti casi alla sordità indotta dal rumore per tutta la vita lavorativa. Alcune tecniche ingegneristiche possono portare a una certa riduzione del rumore; questi includono supporti fonoassorbenti, elevatori magnetici, cavi rivestiti in nylon e adattamento della velocità nei sistemi di trasporto delle lattine. Tuttavia, alcuni cambiamenti radicali nel settore, come l'uso di contenitori di plastica, sono l'unica speranza per il futuro di produrre un ambiente ragionevolmente privo di rumore. Allo stato attuale, dovrebbe essere istituito un programma di conservazione dell'udito basato su esami audiometrici, dispositivi di protezione dell'udito e istruzione. Dovrebbero essere forniti rifugi antirumore e protezioni per le orecchie personali.

Laddove vengono utilizzate radiazioni ionizzanti, sono necessarie tutte le precauzioni applicabili a tale lavoro (ad esempio, protezione dalle radiazioni, monitoraggio dei rischi, screening sanitario e visite mediche periodiche).

È auspicabile la supervisione medica dei lavoratori; molte fabbriche alimentari sono piccole e l'appartenenza a un servizio medico di gruppo può essere il modo più efficace per garantirlo.

I comitati per la salute e la sicurezza che coinvolgono efficacemente l'intera organizzazione, inclusi gli operatori di produzione, nello sviluppo dei programmi dell'impianto sono la chiave per un funzionamento sicuro. Troppo spesso l'industria alimentare non è considerata particolarmente pericolosa e si sviluppa un senso di autocompiacimento. Spesso i materiali utilizzati sono quelli con cui le persone hanno familiarità e quindi le persone potrebbero non comprendere i pericoli che possono sorgere quando vengono impiegate forze o quantità industriali. I dipendenti dell'impianto che comprendono che le regole e le procedure di sicurezza sono in atto per proteggere la loro salute e sicurezza e non semplicemente per soddisfare i requisiti governativi sono fondamentali per lo sviluppo di un programma di sicurezza di qualità. La direzione deve stabilire pratiche e politiche che consentano ai dipendenti di sviluppare tali convinzioni.

 

Di ritorno

Martedì, 29 marzo 2011 18: 58

Effetti sulla salute e modelli di malattia

Gli effetti sulla salute riscontrati nella lavorazione degli alimenti sono simili a quelli riscontrati in altre operazioni di produzione. Disturbi respiratori, malattie della pelle e allergie da contatto, problemi di udito e disturbi muscoloscheletrici sono tra i più comuni problemi di salute sul lavoro nell'industria alimentare e delle bevande (Tomoda 1993; BLS 1991; Caisse nationale d'assurance maladie des travailleurs salariés 1990). Anche gli estremi termici sono una preoccupazione. La tabella 1 mostra le classifiche delle tre malattie professionali più comuni in questo settore in paesi selezionati.

Tabella 1. Malattie professionali più comuni nelle industrie alimentari e delle bevande in paesi selezionati

Paese

Anno

Malattie professionali

     
   

Il più comune

Secondo più comune

Terzo più comune

Altro

Austria

1989

Bronchite, asma

Problema uditivo

Malattie della pelle

Infezioni trasmesse dagli animali

Belgio (cibo)

1988

Malattie indotte da inalazione di sostanze

Malattie indotte da agenti fisici

Malattie della pelle

Infezioni o parassiti da animali

Belgio (bere)

1988

Malattie indotte da agenti fisici

Malattie indotte da agenti chimici

Malattie indotte da inalazione di sostanze

-

Colombia

1989

Problema uditivo

Disturbi respiratori (asma)

Disordini muscolo-scheletrici

Malattie della pelle

Cecoslovacchia

1988

Disturbi respiratori

Disordini muscolo-scheletrici

Disturbi digestivi

Disturbi circolatori, malattie della pelle

Danmark

1988

Disturbi della coordinazione fisica

Malattie della pelle

Problema uditivo

Infezioni, allergie

Francia

1988

Asma e altri disturbi respiratori

Stiramenti in varie parti del corpo (ginocchia, gomiti)

Setticemia (avvelenamento del sangue) e altre infezioni

Problema uditivo

Polonia

1989

Disturbi respiratori

Malattie della pelle

infezioni

Problema uditivo

Svezia

1989

Disordini muscolo-scheletrici

Allergie (contatto con agenti chimici)

Problema uditivo

infezioni

Stati Uniti

1989

Disturbi associati a traumi ripetuti

Malattie della pelle

Malattie da agenti fisici

Condizioni respiratorie associate ad agenti tossici

Fonte: Tomoda 1993.

Apparato respiratorio

I problemi respiratori possono essere in gran parte classificati come rinite, che colpisce i passaggi nasali; broncocostrizione delle principali vie aeree; e polmonite, che consiste in danni alle strutture fini del polmone. L'esposizione alla polvere aerodispersa di vari prodotti alimentari, nonché a sostanze chimiche, può portare a enfisema e asma. Uno studio finlandese ha rilevato rinite cronica comune tra i lavoratori dei macelli e dei cibi precotti (30%), i lavoratori dei mulini e dei panifici (26%) e i lavoratori della trasformazione alimentare (23%). Inoltre, gli addetti alla lavorazione degli alimenti (14%) e gli addetti ai macelli/alimenti precotti (11%) soffrivano di tosse cronica. L'agente eziologico è la polvere di farina nei lavoratori della panetteria, mentre si ritiene che le variazioni di temperatura e vari tipi di polvere (spezie) causino malattie in altri rami.

Due studi nell'ex Jugoslavia hanno riscontrato una prevalenza molto più elevata di sintomi respiratori cronici rispetto a un gruppo di controllo. In uno studio sui lavoratori delle spezie il disturbo più comune (57.6%) era la dispnea o difficoltà respiratorie, seguita da catarro nasale (37.0%), sinusite (27.2%), tosse cronica (22.8%) e catarro cronico e bronchite (19.6%) . Uno studio sui lavoratori della lavorazione degli alimenti per animali ha rilevato che oltre agli ingredienti per la lavorazione degli alimenti per animali, l'esposizione includeva coriandolo in polvere, polvere di aglio, polvere di cannella, polvere di paprika rossa e polvere di altre spezie. I non fumatori studiati hanno mostrato una prevalenza significativamente più alta di catarro cronico e costrizione toracica. I fumatori avevano una prevalenza significativamente più alta di tosse cronica; sono stati osservati anche catarro cronico, bronchite cronica e oppressione toracica. La frequenza dei sintomi respiratori acuti associati alla giornata lavorativa era elevata per il gruppo esposto e la capacità ventilatoria respiratoria dei fumatori era significativamente inferiore al previsto. Lo studio ha quindi concluso che esiste un'associazione tra l'esposizione alla polvere di alimenti per animali e lo sviluppo di disturbi respiratori.

Il risarcimento per infortuni sul lavoro nel Regno Unito riconosce l'asma professionale dalla manipolazione di enzimi, animali, cereali e farina. L'esposizione all'aldeide cinnamica dalla corteccia degli alberi e all'anidride solforosa, un agente sbiancante e fumigante, causa un'elevata prevalenza di asma nei lavoratori della cannella nello Sri Lanka. L'esposizione alla polvere è minima per i lavoratori che sbucciano la corteccia, ma i lavoratori nei negozi degli acquirenti locali sono esposti a livelli elevati di polvere e anidride solforosa. Uno studio ha rilevato che 35 lavoratori della cannella su 40 si lamentavano di tosse cronica (37.5%) o soffrivano di asma (22.5%). Altre anomalie includevano perdita di peso (65%), irritazione cutanea (50%), perdita di capelli (37.5%), irritazione oculare (22.5%) ed eruzioni cutanee (12.5%). Per i lavoratori che lavorano con concentrazioni simili di polvere nell'aria di origine vegetale, l'asma è più alta nei lavoratori della cannella (22.5%, rispetto al 6.4% nei lavoratori del tè e al 2.5% nei lavoratori del kapok). Non si ritiene che il fumo sia direttamente correlato alla tosse, poiché sintomi simili si sono verificati in 8 donne non fumatrici e 5 uomini che fumavano circa 7 sigarette al giorno. L'irritazione della mucosa respiratoria causata dalla polvere di cannella provoca la tosse.

Altri studi hanno esaminato la relazione tra i disturbi respiratori e gli allergeni e antigeni originari di alimenti, come proteine ​​dell'uovo e prodotti ittici. Sebbene nessuna polvere specifica sul posto di lavoro possa essere collegata ai vari disturbi respiratori acuti e cronici tra i lavoratori esposti, i risultati degli studi indicano una forte associazione tra i disturbi e l'ambiente di lavoro.

L'uso della microbiologia è stato a lungo una parte della produzione alimentare. In generale, la maggior parte dei microrganismi utilizzati nell'industria alimentare e delle bevande è considerata innocua. Vino, formaggio, yogurt e pasta acida utilizzano tutti un processo microbico per ottenere un prodotto utilizzabile. La produzione di proteine ​​ed enzimi utilizza sempre più tecniche biotecnologiche. Alcune specie di aspergillus e bacillus producono amilasi che convertono gli amidi in zucchero. I lieviti trasformano l'amido in acetone. Trichoderma e Penicillium produrre cellulasi che scompongono la cellulosa. Di conseguenza, le spore di funghi e actinomiceti si trovano ampiamente nella lavorazione degli alimenti. Aspergillus e Penicillium sono frequentemente presenti nell'aria nelle panetterie. Penicillium si trova anche nei caseifici e negli impianti di lavorazione della carne; durante la stagionatura di formaggi e insaccati si può avere un'abbondante crescita superficiale. Le fasi di pulizia, prima della vendita, li disperdono nell'aria e i lavoratori possono sviluppare alveolite allergica. I casi di asma professionale sono associati a molti di questi organismi, mentre alcuni sono sospettati di causare infezioni o trasportare micotossine. Gli enzimi tripsina, chimotripsina e proteasi sono associati a ipersensibilità e malattie respiratorie, in particolare tra gli operatori di laboratorio.

Oltre al particolato aerodisperso proveniente da alimenti e agenti microbici, l'inalazione di sostanze chimiche pericolose utilizzate come reagenti, refrigeranti, fumiganti e disinfettanti può causare disturbi respiratori e di altra natura. Queste sostanze si trovano in forma solida, liquida o gassosa. L'esposizione pari o superiore ai limiti riconosciuti spesso provoca irritazione della pelle o degli occhi e disturbi respiratori. Mal di testa, salivazione, bruciore alla gola, sudorazione, nausea e vomito sono sintomi di intossicazione da sovraesposizione.

L'ammoniaca è un gas refrigerante incolore, detergente e fumigante per alimenti. L'esposizione all'ammoniaca può provocare ustioni corrosive o formazione di vesciche sulla pelle. Un'esposizione eccessiva e prolungata può produrre bronchite e polmonite.

Tricloroetilene, esano, benzene, monossido di carbonio (CO), anidride carbonica (CO2) e il cloruro di polivinile (PVC) si trovano frequentemente negli impianti di alimenti e bevande. Il tricloroetilene e l'esano sono usati per l'estrazione dell'olio d'oliva.

Il CO, un gas incolore e inodore, è difficile da rilevare. L'esposizione avviene in affumicatoi scarsamente ventilati o mentre si lavora in silos di grano, cantine di fermentazione del vino o dove si conserva il pesce. Congelamento o raffreddamento con ghiaccio secco, CO2-i tunnel di congelamento e i processi di combustione espongono i lavoratori alla CO2. Sintomi di intossicazione da sovraesposizione a CO e CO2 includono mal di testa, vertigini, sonnolenza, nausea, vomito e, in casi estremi, anche la morte. Il CO può anche aggravare i sintomi cardiaci e respiratori. I limiti di esposizione accettabili, fissati da diversi governi, consentono un'esposizione 100 volte maggiore alla CO2 rispetto a CO per attivare la stessa risposta.

Il PVC viene utilizzato per imballaggi e materiali per il confezionamento di alimenti. Quando il film in PVC viene riscaldato, i prodotti di degradazione termica provocano irritazione agli occhi, al naso e alla gola. I lavoratori riferiscono anche sintomi di respiro sibilante, dolori al petto, difficoltà respiratorie, nausea, dolori muscolari, brividi e febbre.

Ipocloriti, acidi (fosforici, nitrici e solforici), sostanze caustiche e composti di ammonio quaternario sono frequentemente utilizzati nella pulizia a umido. I laboratori di microbiologia utilizzano composti di mercurio e formaldeide (gas e soluzione di formalina). La disinfezione in laboratorio utilizza composti fenolici, ipocloriti e glutaraldeide. Irritazione e corrosione di occhi, pelle e polmoni si verificano in caso di esposizione e contatto eccessivi. Una manipolazione impropria può rilasciare sostanze altamente tossiche, come cloro e ossidi di zolfo.

L'Istituto nazionale per la sicurezza e la salute sul lavoro (NIOSH) negli Stati Uniti ha segnalato difficoltà respiratorie dei lavoratori durante il lavaggio del pollame con acqua superclorata. I sintomi includevano mal di testa, mal di gola, senso di oppressione al petto e difficoltà respiratorie. La cloramina è l'agente sospettato. Le cloromine possono formarsi quando l'acqua trattata con ammoniaca o l'acqua di caldaia trattata con ammina viene a contatto con soluzioni di ipoclorito utilizzate nei servizi igienico-sanitari. Le città hanno aggiunto ammoniaca all'acqua per prevenire la formazione di alometani. I metodi di campionamento dell'aria non sono disponibili per le clorammine. I livelli di cloro e ammoniaca non sono predittivi come indicatori di esposizione, poiché i test hanno rilevato che i loro livelli erano ben al di sotto dei loro limiti.

I fumiganti prevengono l'infestazione durante lo stoccaggio e il trasporto di materie prime alimentari. Alcuni fumiganti includono ammoniaca anidra, fotossina (fosfina) e bromuro di metile. La breve durata di questo processo rende la protezione delle vie respiratorie la strategia conveniente. Quando si maneggiano questi articoli, è necessario osservare adeguate pratiche di protezione respiratoria fino a quando le misurazioni dell'aria dell'area non sono inferiori ai limiti applicabili.

I datori di lavoro dovrebbero adottare misure per valutare il livello di contaminazione tossica sul posto di lavoro e garantire che i livelli di esposizione non superino i limiti stabiliti nei codici di sicurezza e salute. I livelli di contaminazione dovrebbero essere misurati frequentemente, soprattutto in seguito a cambiamenti nei metodi di lavorazione o nelle sostanze chimiche utilizzate.

I controlli ingegneristici per ridurre al minimo il rischio di intossicazione o infezione hanno due approcci. In primo luogo, eliminare l'uso di tali materiali o sostituirli con un materiale meno pericoloso. Ciò può comportare la sostituzione di una sostanza in polvere con un liquido o un impasto liquido. In secondo luogo, controllare l'esposizione riducendo il livello di contaminazione dell'aria. I progetti del posto di lavoro includono quanto segue: chiusura totale o parziale del processo, sistemi di ventilazione adeguati e accesso limitato (per ridurre la popolazione esposta). Un adeguato sistema di ventilazione è determinante per prevenire la dispersione di spore o aerosol nell'ambiente di lavoro. La sostituzione dell'aspirazione o della pulizia a umido per il soffiaggio di aria compressa delle apparecchiature è fondamentale per i materiali asciutti che potrebbero disperdersi nell'aria durante la pulizia.

I controlli amministrativi includono la rotazione dei lavoratori (per ridurre il periodo di esposizione) e il lavoro pericoloso fuori turno/fine settimana (per ridurre la popolazione esposta). I dispositivi di protezione individuale (DPI) sono il metodo di controllo dell'esposizione meno favorito a causa dell'elevata manutenzione, dei problemi di disponibilità nei paesi in via di sviluppo e del fatto che il lavoratore deve ricordarsi di indossarli.

I DPI sono costituiti da occhiali antispruzzo, schermi facciali e respiratori per i lavoratori che mescolano sostanze chimiche pericolose. La formazione dei lavoratori sull'uso e sui limiti, oltre all'installazione dell'attrezzatura, deve avvenire affinché l'attrezzatura serva adeguatamente al suo scopo. Diversi tipi di respiratori (maschere) vengono indossati a seconda della natura del lavoro e del livello di pericolo. Questi respiratori vanno dal semplice mezzo facciale per polvere e nebbia, attraverso la purificazione chimica dell'aria di vari tipi di facciale, fino all'autorespiratore (SCBA). Una corretta selezione (basata su rischio, adattamento al viso e manutenzione) e la formazione assicurano l'efficacia del respiratore nel ridurre l'esposizione e l'incidenza di disturbi respiratori.

Pelle

I problemi della pelle riscontrati nell'industria alimentare e delle bevande sono malattie della pelle (dermatiti) e allergie da contatto (p. es., eczema). A causa dei requisiti igienico-sanitari, i lavoratori si lavano costantemente le mani con sapone e utilizzano stazioni di immersione delle mani che contengono soluzioni di ammonio quaternario. Questa costante bagnatura delle mani può ridurre il contenuto lipidico della pelle e portare a dermatiti. La dermatite è un'infiammazione della pelle dovuta al contatto-esposizione a sostanze chimiche e additivi alimentari. Lavorare con grassi e oli può ostruire i pori della pelle e portare a sintomi simili all'acne. Questi irritanti primari rappresentano l'80% di tutte le dermatiti professionali osservate.

C'è una crescente preoccupazione che i lavoratori possano diventare altamente sensibilizzati alle proteine ​​microbiche e ai peptidi generati dalla fermentazione e dall'estrazione, che possono portare a eczema e altre allergie. Un'allergia è una risposta ipersensibile di qualsiasi tipo che è maggiore di quella che si verifica normalmente in risposta agli antigeni (non self) nell'ambiente. La dermatite allergica da contatto si osserva raramente prima del quinto o settimo giorno dopo l'inizio dell'esposizione. La dermatite professionale da ipersensibilità è segnalata anche per il lavoro con enzimi, come la tripsina, la chimotripsina e la proteasi.

I solventi clorurati (vedere la sezione "Sistema respiratorio" sopra) stimolano le cellule epidermiche a intraprendere schemi di crescita peculiari. Questa stimolazione della cheratina può portare alla formazione di tumori. Altri composti clorurati presenti nei saponi a scopo antibatterico possono portare a dermatiti da fotosensibilità.

La riduzione dell'esposizione agli agenti causali è il principale metodo di prevenzione delle dermatiti e delle allergie da contatto. Un'adeguata essiccazione degli alimenti prima della conservazione e la conservazione in condizioni pulite possono controllare le spore disperse nell'aria. I DPI come guanti, mascherine e uniformi impediscono ai lavoratori il contatto diretto e riducono al minimo il rischio di dermatiti e altre allergie. I materiali dei guanti in lattice possono causare reazioni cutanee allergiche e devono essere evitati. La corretta applicazione di creme barriera, ove consentito, può anche ridurre al minimo il contatto con l'irritante della pelle.

Le malattie infettive e parassitarie di origine animale sono le malattie professionali più specifiche dell'industria alimentare e delle bevande. Le malattie sono più comuni tra i macellai e i lavoratori lattiero-caseari a causa del contatto diretto con animali infetti. Anche i lavoratori agricoli e altri sono a rischio a causa del loro contatto con questi animali. La prevenzione è particolarmente difficile poiché gli animali potrebbero non dare segni evidenti di malattia. La tabella 2 elenca i tipi di infezioni segnalate.

Tabella 2. Tipi di infezioni segnalate nelle industrie alimentari e delle bevande

infezioni

Esposizione

Sintomi

brucellosi (brucellosi ovi-caprini)

Contatto con bovini, caprini e ovini infetti (Nord e Centro Europa e Nord America)

Febbre costante e ricorrente, mal di testa, debolezza, dolori articolari, sudorazione notturna e perdita di appetito; può anche dar luogo a sintomi di artrite, influenza, astenia e spondilite

Erisipeloide

Contatto di ferite aperte con suini e pesci infetti (Cecoslovacchia)

Arrossamento localizzato, irritazione, sensazione di bruciore, dolore nella zona infetta. Può diffondersi nel flusso sanguigno e nei linfonodi.

Leptospirosi

Contatto diretto con animali infetti o con le loro urine

Mal di testa, dolori muscolari, infezioni agli occhi, febbre, vomito e brividi; nei casi più gravi, danni renali ed epatici, oltre a complicanze cardiovascolari e neurologiche

Epidermicosi

Causato da un fungo parassita sulla pelle degli animali

Eritema e formazione di vesciche sulla pelle

Dematofitosi (tigna)

Malattia fungina attraverso il contatto con la pelle e il pelo di animali infetti

Perdita di capelli localizzata e piccole croste sul cuoio capelluto

Toxoplasmosi

Contatto con pecore, capre, bovini, suini e pollame infetti

Fase acuta: febbre, dolori muscolari, mal di gola, mal di testa, linfonodi ingrossati e milza ingrossata. L'infezione cronica porta allo sviluppo di cisti nel cervello e nelle cellule muscolari. La trasmissione fetale causa parti morti e prematuri. I neonati a termine possono avere difetti cerebrali e cardiaci e possono morire.

Tumori polmonari papilloma virali

Contatto regolare con animali vivi o carne animale associato all'esposizione a idrocarburi policiclici aromatici e nitriti

I tumori polmonari nei macellai e nei lavoratori dei macelli hanno studiato in Inghilterra, Galles, Danimarca e Svezia

 

Il principio fondamentale per prevenire la contrazione e la diffusione delle malattie infettive e parassitarie della pelle è l'igiene personale. Dovrebbero essere forniti servizi igienici, servizi igienici e docce puliti. Uniformi, DPI e asciugamani devono essere lavati e in alcuni casi sterilizzati frequentemente. Tutte le ferite devono essere sterilizzate e medicate, indipendentemente da quanto lievi, e coperte con indumenti protettivi fino alla guarigione. Mantenere il posto di lavoro pulito e sano è altrettanto importante. Ciò include il lavaggio accurato di tutte le attrezzature e le superfici che entrano in contatto con la carne animale dopo ogni giornata lavorativa, il controllo e lo sterminio dei roditori e l'esclusione di cani, gatti e altri animali dal posto di lavoro.

La vaccinazione degli animali e l'inoculazione dei lavoratori sono misure adottate da molti paesi per prevenire malattie infettive e parassitarie. La diagnosi precoce e il trattamento delle malattie con farmaci antibatterici/antiparassitari è essenziale per contenerle e persino debellarle. I lavoratori dovrebbero essere esaminati non appena compaiono sintomi quali tosse ricorrente, febbre, mal di testa, mal di gola e disturbi intestinali. In ogni caso, i lavoratori dovrebbero sottoporsi a visite mediche con cadenza stabilita, inclusi gli esami di riferimento pre-inserimento/post-offerta. In alcuni paesi, le autorità devono essere informate quando l'esame rileva un'infezione correlata al lavoro nei lavoratori.

Rumore e udito

La compromissione dell'udito si verifica a seguito di un'esposizione continua e prolungata al rumore al di sopra dei livelli di soglia riconosciuti. Questa menomazione è una malattia incurabile che causa disturbi della comunicazione ed è stressante se il lavoro richiede concentrazione. Di conseguenza, le prestazioni psicologiche e fisiologiche possono deteriorarsi. Esiste anche un'associazione tra l'esposizione a livelli elevati di rumore e pressione sanguigna anomala, battito cardiaco, frequenza/volume respiratorio, spasmi gastrici e intestinali e disturbi nervosi. La suscettibilità individuale, la durata dell'esposizione e la frequenza del rumore più l'intensità sono fattori che determinano il rischio di esposizione.

I codici di sicurezza e salute variano da paese a paese, ma l'esposizione dei lavoratori al rumore è generalmente limitata a 85-90 dBA per 8 ore continue, seguite da un tempo di recupero di 16 ore al di sotto di 80 dBA. La protezione dell'udito dovrebbe essere resa disponibile a 85 dBA ed è richiesta per i lavoratori con una perdita confermata e per esposizioni di 8 ore pari o superiori a 90 dBA. Il test audiometrico annuale è raccomandato, e in alcuni paesi richiesto, per questa popolazione esposta. Le misurazioni del rumore con un fonometro come il fonometro di tipo II dell'American National Standards Institute (ANSI) dovrebbero essere effettuate almeno ogni 2 anni. Le letture dovrebbero essere ripetute ogni volta che le modifiche alle apparecchiature o al processo potrebbero aumentare i livelli di rumore ambientale.

Garantire che i livelli di esposizione al rumore non siano pericolosi è la strategia principale per i controlli del rumore. Le buone pratiche di fabbricazione (GMP) impongono che i dispositivi di controllo e le loro superfici esposte siano pulibili, non ospitino parassiti e abbiano le approvazioni necessarie per entrare in contatto con gli alimenti o essere accessori alla produzione alimentare. I metodi adottati dipendono anche dalla disponibilità di risorse finanziarie, attrezzature, materiali e personale qualificato. Uno dei fattori più importanti nella riduzione del rumore è la progettazione del posto di lavoro. L'attrezzatura dovrebbe essere progettata per un basso livello di rumore e basse vibrazioni. La sostituzione delle parti metalliche con materiali più morbidi, come la gomma, può ridurre il rumore.

Quando si acquista un'apparecchiatura nuova o sostitutiva, è necessario selezionare un tipo a bassa rumorosità. I silenziatori devono essere installati sulle valvole dell'aria e sui tubi di scarico. Macchine e processi che producono rumore dovrebbero essere chiusi per ridurre al minimo il numero di lavoratori esposti a livelli elevati di rumore. Ove consentito, devono essere installate pareti divisorie insonorizzate e controsoffitti fonoassorbenti. La rimozione e la pulizia di queste pareti divisorie e pannelli del controsoffitto devono essere incluse nei costi di manutenzione. La soluzione ottimale è solitamente una combinazione di queste misure, adattate alle esigenze di ogni posto di lavoro.

Quando i controlli tecnici non sono fattibili o quando è impossibile ridurre il rumore al di sotto dei livelli nocivi, è necessario utilizzare DPI per proteggere le orecchie. La disponibilità di dispositivi di protezione e la consapevolezza dei lavoratori è importante per prevenire danni all'udito. In generale, una selezione di tappi e cuffie porterà a una maggiore accettazione e usura.

Sistema muscoloscheletrico

Nei dati del 1988-89 sono stati riportati anche disturbi muscoloscheletrici (vedi tabella 1]). I dati dei primi anni '1990 hanno rilevato che sempre più lavoratori riferivano disturbi muscoloscheletrici professionali. L'automazione degli impianti e il lavoro il cui ritmo è regolato da una macchina o da un nastro trasportatore si verificano oggi per più lavoratori dell'industria alimentare che mai. I compiti negli impianti automatizzati tendono ad essere monotoni, con i lavoratori che eseguono lo stesso movimento tutto il giorno.

Uno studio finlandese ha rilevato che quasi il 40% dei partecipanti al sondaggio ha riferito di svolgere lavori ripetitivi tutto il giorno. Di coloro che svolgono lavori ripetitivi, il 60% ha usato le mani, il 37% ha usato più di una parte del corpo e il 3% ha usato i piedi. I lavoratori dei seguenti gruppi professionali svolgono lavori ripetitivi per due terzi o più del loro orario di lavoro: 70% degli addetti alle pulizie; il 67% degli addetti ai macelli, ai cibi precotti e al confezionamento; il 56% dei magazzinieri e addetti ai trasporti; e il 54% dei lavoratori lattiero-caseari.

Gli stress ergonomici sorgono perché la maggior parte dei prodotti alimentari proviene da fonti naturali e non è uniforme. La manipolazione della carne richiede che i lavoratori maneggino carcasse di varie dimensioni. Con l'introduzione del pollame venduto in parti negli anni '1960, più uccelli (40%, rispetto a meno del 20%) sono stati tagliati in parti. I lavoratori devono eseguire molti tagli utilizzando strumenti affilati. I cambiamenti nelle procedure di ispezione del Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti (USDA) consentono ora di aumentare la velocità media della linea da 56 a 90 capi al minuto. Le operazioni di imballaggio possono comportare movimenti ripetitivi della mano e del polso per posizionare gli articoli finiti integri in vassoi o pacchi. Ciò è particolarmente vero per i nuovi prodotti, in quanto il mercato potrebbe non giustificare operazioni ad alto volume. Promozioni speciali, incluse ricette e coupon, possono richiedere l'inserimento manuale di un articolo nella confezione. L'imballaggio degli ingredienti e la disposizione del luogo di lavoro possono richiedere il sollevamento oltre i limiti di azione raccomandati dalle agenzie di medicina del lavoro.

Le lesioni da sforzo ripetitivo (RSI) comprendono l'infiammazione del tendine (tendinite) e l'infiammazione della guaina del tendine (tenosinovite). Questi sono prevalenti tra i lavoratori i cui lavori richiedono movimenti ripetitivi delle mani, come i lavoratori del confezionamento della carne. Attività che combinano ripetutamente la flessione del polso con movimenti di presa, compressione e torsione possono causare la sindrome del tunnel carpale (CTS). La CTS, caratterizzata da una sensazione di formicolio nel pollice e nei primi tre indici, è causata dall'infiammazione dell'articolazione del polso che crea pressione sul sistema nervoso del polso. Una diagnosi errata di CTS come artrite può provocare intorpidimento permanente e forte dolore alle mani, ai gomiti e alle spalle.

I disturbi delle vibrazioni accompagnano anche un aumento del livello di meccanizzazione. I lavoratori del settore alimentare non fanno eccezione, anche se il problema potrebbe non essere così grave come per alcuni altri settori. I lavoratori del settore alimentare che utilizzano macchine come seghe a nastro, impastatrici e taglierine sono esposti a vibrazioni. Le basse temperature aumentano anche la probabilità di disturbi da vibrazione alle dita della mano. Il cinque percento dei partecipanti allo studio finlandese sopra citato è stato esposto a un livello piuttosto elevato di vibrazioni, mentre il 9% è stato esposto a un certo livello di vibrazione.

L'eccessiva esposizione alle vibrazioni porta, tra gli altri problemi, a disturbi muscoloscheletrici di polsi, gomiti e spalle. Il tipo e il grado di disturbo dipendono dal tipo di macchina, da come viene utilizzata e dal livello di oscillazione coinvolto. Elevati livelli di esposizione possono provocare la crescita di una protuberanza sull'osso o la graduale distruzione dell'osso nell'articolazione, con conseguente dolore intenso e/o mobilità limitata.

La rotazione dei lavoratori al fine di evitare movimenti ripetitivi può ridurre il rischio condividendo il compito critico all'interno del team. Il lavoro di squadra mediante la rotazione delle attività o la gestione da parte di due persone di sacchi di ingredienti scomodi/pesanti può ridurre lo stress su un singolo lavoratore nella movimentazione dei materiali. Anche la manutenzione degli utensili, in particolare l'affilatura dei coltelli, gioca un ruolo importante. Un team ergonomico di addetti alla gestione e alla produzione può affrontare al meglio questi problemi non appena si presentano.

I controlli tecnici si concentrano sulla riduzione o eliminazione delle 3 cause primarie dei problemi muscoloscheletrici: forza, posizione e ripetizione. Il posto di lavoro dovrebbe essere analizzato per identificare i cambiamenti necessari, tra cui il design della postazione di lavoro (favorendo l'adattabilità), i metodi di lavoro, l'automazione delle attività/assistiti meccanici e strumenti manuali ergonomici.

Ai lavoratori che utilizzano coltelli dovrebbe essere fornita una formazione adeguata su come mantenerli affilati per ridurre al minimo la forza. Inoltre, le piante devono fornire adeguate strutture per l'affilatura dei coltelli ed evitare il taglio della carne congelata. La formazione incoraggia i lavoratori a comprendere la causa e la prevenzione dei disturbi muscoloscheletrici. Rafforza la necessità di utilizzare correttamente gli strumenti e le macchine specificate per l'attività. Dovrebbe inoltre incoraggiare i lavoratori a segnalare i sintomi medici il prima possibile. L'eliminazione dell'intervento medico più invasivo mediante la restrizione dei compiti e altre cure conservative è un trattamento efficace di questi disturbi.

Caldo e freddo

Esistono estremi termici nell'area di lavoro alimentare. Le persone devono lavorare in congelatori con temperature di –18 °C o inferiori. Gli indumenti per il congelatore aiutano a isolare il lavoratore dal freddo, ma devono essere fornite stanze calde per le pause con accesso a liquidi caldi. Gli impianti di lavorazione della carne devono essere mantenuti a una temperatura compresa tra 7 e 10 °C. Questo è al di sotto della zona di comfort e i lavoratori potrebbero aver bisogno di indossare strati di abbigliamento aggiuntivi.

I forni e le cucine a vapore hanno un calore radiante e umido. Lo stress da calore può verificarsi durante i cambi di stagione e le ondate di calore. Abbondanti quantità di liquidi e salatura degli alimenti possono alleviare i sintomi fino a quando il lavoratore non riesce ad acclimatarsi, di solito dopo 5-10 giorni. Le pastiglie di sale non sono raccomandate a causa di complicazioni di ipertensione o disturbi gastrointestinali.

 

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Panoramica

L'industria alimentare dipende direttamente dall'ambiente naturale per la fornitura di materie prime per la produzione di prodotti privi di contaminanti per il consumo umano. A causa dell'estesa lavorazione di un grande volume di materiali, il potenziale impatto sull'ambiente è considerevole. Questo vale anche per l'industria delle bevande.

La preoccupazione ambientale per quanto riguarda l'industria alimentare si concentra più sui carichi di inquinanti organici che sull'impatto delle sostanze tossiche. Se i carichi inquinanti non vengono prevenuti o controllati in modo inadeguato, metteranno a dura prova le infrastrutture di controllo dell'inquinamento della comunità o produrranno impatti negativi sugli ecosistemi locali. Le tecniche di produzione che controllano le perdite di prodotto hanno la doppia funzione di migliorare la resa e l'efficienza, riducendo allo stesso tempo potenziali problemi di spreco e inquinamento.

Sebbene la disponibilità di acqua potabile sia essenziale, l'industria di trasformazione alimentare richiede anche volumi molto elevati di acqua per un'ampia varietà di usi non di consumo, come la pulizia iniziale delle materie prime, la flussaggio, la scottatura, la pastorizzazione, la pulizia delle apparecchiature di lavorazione e raffreddamento del prodotto finito. Gli usi dell'acqua sono identificati da criteri di qualità per diverse applicazioni, con gli usi di massima qualità che spesso richiedono un trattamento separato per assicurare la completa assenza di odore e sapore e per garantire condizioni uniformi.

La lavorazione di volumi molto grandi di materiale introduce un problema di rifiuti solidi potenzialmente grande nella fase di produzione. I rifiuti di imballaggio sono stati oggetto di crescente preoccupazione per quanto riguarda la fase post-consumo del ciclo di vita di un prodotto. In alcuni settori dell'industria alimentare, le attività di trasformazione sono anche associate a potenziali problemi di emissioni atmosferiche e di controllo degli odori.

Nonostante le notevoli differenze tra specifici sottosettori industriali, gli approcci alla prevenzione e al controllo dell'inquinamento condividono molte caratteristiche generali.

Controllo dell'inquinamento idrico

L'industria alimentare ha un effluente di rifiuti grezzi prima del trattamento che è estremamente ricco di materia organica solubile. È probabile che anche piccoli impianti stagionali abbiano carichi di rifiuti paragonabili a quelli di popolazioni da 15,000 a 25,000, con grandi impianti che si avvicinano al carico di rifiuti equivalente alla popolazione di un quarto di milione di persone. Se un corso d'acqua o un corso d'acqua che riceve gli effluenti è troppo piccolo e i rifiuti organici hanno un volume troppo grande, i rifiuti organici utilizzeranno l'ossigeno disciolto nel processo di stabilizzazione e inquineranno o degraderanno il corpo idrico riducendo il valore di ossigeno disciolto al di sotto di quello richiesto da normali organismi acquatici. Nella maggior parte dei casi i rifiuti degli impianti di trasformazione alimentare sono suscettibili di trattamento biologico.

La forza delle acque reflue varia notevolmente a seconda dell'impianto, del processo specifico e delle caratteristiche del prodotto grezzo. Da un punto di vista economico, è normalmente meno costoso trattare un rifiuto ad alta resistenza e basso volume rispetto a un rifiuto diluito di grande volume. Per questo motivo, gli effluenti con un'elevata domanda biologica di ossigeno (BOD), come il sangue dei polli o della carne, dovrebbero essere tenuti fuori dalle fognature degli impianti di confezionamento della carne e del pollame per ridurre il carico inquinante e conservati in contenitori per lo smaltimento separato in un prodotti o impianto di rendering.

I flussi di rifiuti con valori estremi di pH (acidità) devono essere attentamente considerati a causa del loro effetto sul trattamento biologico. La combinazione di flussi di rifiuti acidi e basici può portare alla neutralizzazione e, ove possibile, la cooperazione con industrie adiacenti può essere molto vantaggiosa.

La parte liquida degli scarti di lavorazione degli alimenti viene normalmente vagliata o separata dopo la sedimentazione, come fase preliminare in qualsiasi processo di trattamento, in modo che questi scarti possano essere smaltiti come rifiuti o combinati con altri solidi in un programma di recupero dei sottoprodotti.

Il trattamento delle acque reflue può essere realizzato con una varietà di metodi fisici, chimici e biologici. Poiché i processi secondari sono più costosi, l'uso massimo del trattamento primario è fondamentale per ridurre i carichi. Il trattamento primario include processi come sedimentazione o sedimentazione semplice, filtrazione (singola, doppia e multistrato), flocculazione, flottazione, scambio ionico di centrifugazione, osmosi inversa, assorbimento di carbonio e precipitazione chimica. Gli impianti di decantazione vanno da semplici bacini di decantazione a sofisticati chiarificatori progettati specificamente per le particolari caratteristiche del flusso di rifiuti.

L'uso del trattamento secondario biologico per seguire il trattamento primario è spesso una necessità per raggiungere gli standard degli effluenti delle acque reflue. Poiché la maggior parte delle acque reflue dell'industria alimentare e delle bevande contiene principalmente inquinanti organici biodegradabili, i processi biologici utilizzati come trattamento secondario cercano di ridurre il BOD del flusso di rifiuti miscelando concentrazioni più elevate di organismi e ossigeno nel flusso di rifiuti per fornire una rapida ossidazione e stabilizzazione del flusso di rifiuti prima del loro rilascio nell'ambiente.

Tecniche e combinazioni di tecniche possono essere adattate per far fronte a specifiche situazioni di rifiuti. Ad esempio, per i reflui caseari, il trattamento anaerobico per rimuovere la maggior parte del carico inquinante, con post-trattamento aerobico per ridurre ulteriormente il BOD residuo e la domanda chimica di ossigeno (COD) fino a valori bassi e rimuovere biologicamente i nutrienti, si è dimostrato efficace efficace. La miscela di biogas di metano (CH4) e CO2 prodotto dal trattamento anaerobico può essere catturato e utilizzato come alternativa ai combustibili fossili o come fonte per la generazione di energia elettrica (tipicamente 0.30 m3 biogas per kg di COD rimosso).

Altri metodi secondari ampiamente utilizzati includono il processo a fanghi attivi, i filtri percolatori aerobici, l'irrigazione a spruzzo e l'uso di una varietà di stagni e lagune. Disturbi olfattivi sono stati associati a stagni di profondità inadeguata. Gli odori dei processi anaerobici possono essere rimossi mediante l'uso di filtri del suolo che possono ossidare gas polari discutibili.

Controllo dell'inquinamento atmosferico

L'inquinamento atmosferico causato dall'industria alimentare generalmente ruota attorno alla questione degli odori sgradevoli piuttosto che alle emissioni tossiche nell'aria, con poche eccezioni. Per questo motivo, ad esempio, molte città hanno regolamentato l'ubicazione dei macelli in base ai propri codici sanitari. L'isolamento è un modo ovvio per ridurre le lamentele della comunità sugli odori. Tuttavia, questo non rimuove l'odore. A volte possono essere necessarie misure di controllo degli odori come assorbitori o scrubber.

Una delle principali preoccupazioni per la salute nelle industrie alimentari è rappresentata dalle perdite di gas di ammoniaca dalle unità di refrigerazione. L'ammoniaca è un grave irritante per gli occhi e le vie respiratorie e una grave perdita nell'ambiente potrebbe richiedere l'evacuazione dei residenti locali. Sono necessari un piano di controllo delle perdite e procedure di emergenza.

I processi alimentari che utilizzano solventi (ad es. la lavorazione dell'olio commestibile) possono emettere vapori di solvente nell'atmosfera. I sistemi chiusi e il riciclo dei solventi sono il miglior metodo di controllo. Industrie come la raffinazione della canna da zucchero, che utilizzano acido solforico e altri acidi, possono rilasciare nell'atmosfera ossidi di zolfo e altri contaminanti. Devono essere utilizzati controlli come gli scrubber.

Gestione dei rifiuti solidi

I rifiuti solidi possono essere piuttosto considerevoli. Lo scarto di pomodoro per conserve, ad esempio, può rappresentare dal 15 al 30% della quantità totale di prodotto lavorato; con piselli e mais lo spreco supera il 75%. Isolando i rifiuti solidi, la concentrazione di sostanze organiche solubili nelle acque reflue può essere ridotta e i rifiuti solidi più secchi possono essere utilizzati più facilmente come sottoprodotto o alimentazione e come combustibile.

L'utilizzo dei sottoprodotti di processo in un modo che fornisce reddito ridurrà il costo totale del trattamento dei rifiuti e, infine, il costo del prodotto finale. I solidi di scarto dovrebbero essere valutati come fonti di cibo per piante e animali. Una crescente enfasi è stata dedicata allo sviluppo di mercati per i sottoprodotti o per il compost prodotto convertendo i materiali organici di scarto in un innocuo humus. La tabella 1 fornisce esempi di utilizzo di sottoprodotti dell'industria alimentare.

Tabella 1. Esempi di utilizzo di sottoprodotti dell'industria alimentare

metodo

Esempi

Digestione anaerobica

Digestione da parte di una popolazione di batteri misti per produrre metano e CO2
• Torta di mele, fibra di albicocca, scarti di pesche/pere, arance
sbucciare

Cibo per animali

Direttamente, dopo la pressatura o l'essiccamento, come insilamento dei foraggi o come integrazione
• Ampia varietà di scarti di lavorazione di frutta e verdura
• Cannucce di cereali con alcali per migliorare la digeribilità

Compostaggio

Processo microbiologico naturale in cui i componenti organici si decompongono in condizioni aerobiche controllate
• Fanghi disidratati da scarti di birrificio
• Ampia varietà di rifiuti di frutta e verdura
• Rifiuti di gelatina

Fibra commestibile

Metodo per l'utilizzo di solidi organici mediante filtrazione e idratazione
• Fibre di polpa di mela/pera utilizzate per prodotti da forno,
prodotti farmaceutici
• Avena o altri gusci di semi

Fermentazione

Combinazione di amido, zucchero e sostanze alcoliche
• Biomasse (scarti agricoli, legno, rifiuti) da produrre
etanolo
• Scarti di patate per la produzione di metano
• Zucchero dall'amido di mais per produrre plastica biodegradabile

Incenerimento

Combustione di biomassa come combustibile
• Noccioli, foglie, noci, gusci, potature di alberi per combustibile o
cogenerazione

Pirolisi

Trasformazione di gusci di noci e noccioli di frutta in bricchette di carbone
• Nocciolino di pesche, albicocche e olive; gusci di mandorle e noci

Emendamento del suolo

Concimazione di terreni con scarso contenuto di elementi nutritivi e sostanza organica
• Pesche, pere, pomodori

Fonte: adattato da Merlo e Rose 1992.

Riutilizzo dell'acqua e riduzione degli effluenti

L'ampia dipendenza dall'acqua da parte delle industrie di trasformazione alimentare ha incoraggiato lo sviluppo di programmi di conservazione e riutilizzo, specialmente in luoghi con scarsità d'acqua. Il riutilizzo dell'acqua di processo può fornire riduzioni sostanziali sia del consumo di acqua che del carico di rifiuti, con il riutilizzo in molte applicazioni di qualità inferiore che non richiedono un trattamento biologico. Tuttavia, qualsiasi potenziale fermentazione anaerobica di solidi organici deve essere evitato in modo che i prodotti di decomposizione corrosivi e odorosi non influiscano sull'attrezzatura, sull'ambiente di lavoro o sulla qualità del prodotto. La crescita batterica può essere controllata mediante disinfezione e modificando fattori ambientali quali pH e temperatura.

La tabella 2 presenta i rapporti tipici di riutilizzo dell'acqua. Fattori come la posizione degli spruzzi, la temperatura e la pressione dell'acqua sono fattori chiave che influenzano il volume d'acqua necessario per le operazioni di lavorazione. Ad esempio, l'acqua utilizzata come mezzo di raffreddamento per raffreddare i barattoli e per il condizionamento dell'aria può essere successivamente utilizzata per il lavaggio primario di verdure e altri prodotti. La stessa acqua in seguito può essere utilizzata per fluire il materiale di scarto, e infine una parte di essa può essere utilizzata per raffreddare le ceneri nella centrale elettrica.

Tabella 2. Rapporti tipici di riutilizzo dell'acqua per diversi sottosettori industriali

Sottosettori

Rapporti di riutilizzo

Zucchero di barbabietola

1.48

Zucchero di canna

1.26

Macinazione del mais e del grano

1.22

distillazione

1.51

Alimentare

1.19

La carne

4.03

Lavorazione del pollame

7.56

 

Le tecniche di conservazione dell'acqua e le tecniche di prevenzione dei rifiuti includono l'uso di spruzzi ad alta pressione per la pulizia, l'eliminazione dell'eccessivo trabocco dalle vasche di lavaggio e ammollo, la sostituzione di convogliatori meccanici per i canali dell'acqua, l'uso di valvole di intercettazione automatiche sui tubi dell'acqua, la separazione di acqua di raffreddamento delle lattine dal flusso di rifiuti compositi e ricircolo dell'acqua di raffreddamento delle lattine.

I carichi di inquinamento negli impianti di lavorazione possono essere ridotti attraverso metodi di lavorazione modificati. Ad esempio, la maggior parte del carico inquinante generato dalla lavorazione di frutta e verdura ha origine nelle operazioni di pelatura e scottatura. Passando dalla tradizionale scottatura ad acqua o vapore a un processo di scottatura a gas caldo, i carichi inquinanti possono essere ridotti fino al 99.9%. Allo stesso modo, il peeling caustico a secco può ridurre il BOD di oltre il 90% rispetto ai processi di peeling convenzionali.

Energy Conservation

Il fabbisogno energetico è aumentato con la crescente sofisticazione dell'industria alimentare. L'energia è necessaria per un'ampia varietà di apparecchiature come i forni a gas; asciugatrici; caldaie a vapore; motori elettrici; unità di refrigerazione; e impianti di riscaldamento, ventilazione e condizionamento.

Poiché il costo dell'energia è aumentato, c'è stata la tendenza a installare apparecchiature di recupero del calore per risparmiare energia e per studiare la fattibilità di fonti energetiche alternative in varie situazioni di trasformazione alimentare come la lavorazione del formaggio, la disidratazione degli alimenti e il riscaldamento dell'acqua. Il risparmio energetico, la minimizzazione dei rifiuti e la conservazione dell'acqua sono tutte strategie che si supportano a vicenda.

Problemi di salute dei consumatori

La crescente separazione del consumatore dal settore della produzione alimentare che ha accompagnato l'urbanizzazione a livello globale ha comportato una perdita dei mezzi tradizionali utilizzati dal consumatore per garantire la qualità e la sicurezza del cibo, rendendo il consumatore dipendente da un'alimentazione funzionale e responsabile. industria di trasformazione. La crescente dipendenza dalla lavorazione degli alimenti ha creato la possibilità di esposizione ad alimenti contaminati da agenti patogeni da un singolo impianto di produzione. Per fornire protezione da questa minaccia, sono state istituite ampie strutture normative, soprattutto nei paesi industrializzati, per proteggere la salute pubblica e regolamentare l'uso di additivi e altri prodotti chimici. L'armonizzazione delle normative e degli standard transfrontalieri sta emergendo come una questione per garantire il libero flusso di cibo tra tutti i paesi del mondo.


Trattamento delle acque reflue dell'industria lattiero-casearia

L'industria lattiero-casearia è costituita da un gran numero di stabilimenti relativamente piccoli che forniscono prodotti come latte, formaggio, fiocchi di latte, panna acida, gelato, siero di latte e lattosio.

L'industria lattiero-casearia è da tempo sostenitrice del trattamento aerobico biologico delle acque reflue. Molti stabilimenti lattiero-caseari hanno investito molto in fanghi attivi, biotorri, reattori batch di sequenziamento e sistemi di trattamento delle confezioni. L'interesse per il risparmio idrico ed energetico ha portato molti stabilimenti lattiero-caseari a ridurre il consumo di acqua. Questa tendenza, con la presenza di flussi di acque reflue normalmente ad alta resistenza negli impianti lattiero-caseari, ha portato alla progettazione e realizzazione di numerosi sistemi di trattamento anaerobico delle acque reflue.


 

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Contenuti

Riferimenti dell'industria alimentare

Ufficio di statistica del lavoro (BLS). 1991. Infortuni e malattie professionali negli Stati Uniti dall'industria, 1989. Washington, DC: BLS.

Caisse nationale d'assurance maladie des travailleurs salariés. 1990. Statistiques nationales d'accidents du travail. Parigi: Caisse Nationale d'assurance maladie des Travailleurs Salariés.

Hetrick, RL. 1994. Perché è aumentata l'occupazione negli stabilimenti di lavorazione del pollame? Revisione mensile del lavoro 117(6):31.

Linder, M. 1996. Ho dato al mio datore di lavoro un pollo che non aveva ossa: responsabilità congiunta azienda-stato per infortuni sul lavoro legati alla velocità di linea. Caso Western Reserve Law Review 46:90.

Merlo, CA e WW Rose. 1992. Metodi alternativi per lo smaltimento/utilizzo di sottoprodotti organici—Dalla letteratura”. In Atti della Conferenza sull'ambiente dell'industria alimentare del 1992. Atlanta, GA: Georgia Tech Research Institute.

Istituto nazionale per la sicurezza e la salute sul lavoro (NIOSH). 1990. Rapporto sulla valutazione dei rischi per la salute: Perdue Farms, Inc. HETA 89-307-2009. Cincinnati, Ohio: NIOSH.

Sanderson, WT, A Weber e A Echt. 1995. Segnalazioni di casi: Epidemia di occhi e irritazione delle vie respiratorie superiori negli impianti di lavorazione del pollame. Appl Occup Environ Hyg 10(1): 43-49.

Tomoda, S. 1993. Sicurezza e salute sul lavoro nelle industrie alimentari e delle bevande. Documento di lavoro sul programma di attività settoriali. Ginevra: OIL.