Temizlik ve dezenfeksiyon

Temizlik ve

dezenfeksiyon

Giriş

Temizlik ve dezenfeksiyonun hedefleri

•Görünür ürün kalıntılarının uzaklaştırılması

•Kimyasal sıvı kalıntılarının uzaklaştırılması

•Ekipman yüzeyinde oluşan biyofilm katmanlarının uzaklaştırılması

•Ekipman yüzeyinde mikroorganizma yükünün azaltılması

•Ürünün raf ömrünün uzatılması

•Temizlenecek olan yüzeylerin bütünlüğünün korunmas ı

•Temizlik üzerine etkili etmenler

•Her bir kir çeşidi ve uygulama yüzeyi için en uygun temizlik prosedürü belirlenmelidir

•Ek olarak: kir (tip, koşullar, miktar), temizlenecek olan obje (dizayn, pürüzsüzlük vb..), çevre

zaman eylem sıcaklık kimyasal

•Temizlik üzerine etkili etmenler

•Açık yüzeyler için temizlik yöntemlerinin karşılaştırılması

Mekanik temizlik ıslatma

Jel temizlik Köpük temizlik

zaman eylem sıcaklık kimyasal

zaman eylem sıcaklık kimyasal zaman

eylem sıcaklık kimyasal

zaman eylem sıcaklık kimyasal

Kirler

•İnorganik bileşenler:

•Suda çözünenler: tuzlar, iyonlar

•Suda çözünmeyenler: kireçtaşı, demir oksit

•Organik bileşenler:

•çözünebilenler: şeker, nişasta

•çözünemeyenler: yağlar, proteinler

•Diğer kontaminantlar

Kirler

Temizlik sıvıları

Kir yapısı

Viskoz olmayan sıvılar Viskoz sıvılar

Sıcak kimyasal

Tip 1:

Sıcak su ile uzaklaştırılan viskoz sıvılar

Tip 2:

Biyofilmler

Tip 3:

Kimyasallar ile uzaklaştırılan kompakt

kirler

Kompakt kirler

Çevre sıcaklığında

su Sıcak su

Temizlik sırasında ne oluyor?

Temizlik uygulamaları Taşınım prosesi-

difüzyon

Mekanikler Fizikokimyasal ve kimyasal reaksiyonlar Temizlik sıvılarının

taşınımı

Kayma gerilmesi vb.. Fizikokimyasal reaksiyonlar Yüzeye

Kir katmanlarına Kirin iç kısımlarına

Erime, ıslanma, çözünme

Kimyasal reaksiyon Kirin uzaklaştırılması

Sabunlaştırma, kompleks oluşturma

vb..

Taşınım işlemi- difüzyon

•Konsantrasyon gradyanına ve sıcaklığa bağlı

•Yüksek konsantrasyondan düşük konsantrasyona

•Temizlik için önemli bir basamak

türler, duvar ile ayrılmış Net düfüzyon Denge hali

•Taşınım işlemi- difüzyon

•Kirlilik unsuru, temizlik ajanı ve akış hızına bağlı olarak değişebilen

mekanizmadır

laminar

değişken

turbülant

Mekanik uzaklaştırma- laminar ve turbülant akış

• Turbülant akış sağlanmalıdır

• Reynold sayısı

… boru çapı

… akış hızı

… yoğunluk

… dinamik viskozite



 vd

 Re



 v d

Fizikokimyasal reaksiyonlar-

• ıslanma

• Yüzeyin bir temizlik ajanı ile ıslanma kapasitesi yüzey gerilimi ile direkt ilişkilidir

• Deterjanın kirden daha iyi bir ıslanma yeteneği varsa kir ortamdan uzaklaşacaktır.

NaOH - 85 mN/m²

Paslanmaz çelik- 200 mN/m²

kir - 45 mN/m²

Paslanmaz çelik- 200 mN/m²

Islanmış deterjan- 28 mN/m²

Source: Diversey

• Fizikokimyasal reaksiyonlar- ıslanma

su 7,2 N/mm²

süt 5,2 N/mm²

Temizlik deterjanı 3,5 N/mm² Mikro boşluklara penetrasyon derinliği

Fizikokimyasal ya da kimyasal reaksiyon- çözünme

Birikint Çözünürlürlük Zorluk derecesi

Düşük sıcaklık Yüksek sıcaklık

Şeker Suda çözünür Kolay Karamelizasyon,

temizliği zor

Yağlar Suda çözünmez, alkalide çözünür Güç Tabaka oluşumu,

temizliği güç Proteinler Suda çözünmez, alkalide çözünür,

asitte az çözünür Çok güç Çok güç

Tuzlar Suda değişken, asitte çözünür Güç Farklı

Nişasta Suda ve alkalide çözünür Kolaydan orta güç seviyesine Yapışkan, zor

Fizikokimyasal ya da kimyasal reaksiyon- şişme

•Yüksek moleküler kalıntılar denatüre olmadıkça ya da kurumadıkça kolay temizlenir

•Denatüre olmaları ya da kurumaları durumunda şişmeleri gereklidir

•Şişmeye neden olan ajan (su vb..) birikinti matriksinin içine penetre olmakta ve kirin hacmini arttırmaktadır

Şişmiş yapı Şişmeye neden

olan ajan Şişmemiş

yapı

polimer

Temizlik sıvılarının pH değeri ile karakterizasyonu

• Bir çözeltideki hidronyum iyonu (H

O

) konsantrasyonu

• Destile suda hidronyum iyonları hidroksit iyonları (OH

) sayısına eşittir

Destile su

Alkali deterjanlar Asit deterjanlar Nötral deterjanlar

%0,5 kostik soda (NaOH)

%4 hidrojen klorid (HCl)

Temizlik sıvıları

Su

Birçok kirlilik unsuru için çözücü konumundadır (tuz ve şeker vb..)

• Sertlik

• Toprak alkali metallerden kaynaklanmaktadır (Ca

, Mg

)

• Birikim derecesi – boruların tıkanmasına neden olabilir, termal prosesler için daha fazla enerjiye gereksinin duyulur

• Sertlik unsuru tuzlar ile alkaliler reaksiyona girdiğinden daha fazla temizlik sıvısına

gereksinim duyulur

Temizlik sıvıları- Temizlik ajanları

alkali asidik nötral Kompleks yapıda

Etki (OH^-)-iyonları H⁺-iyonları Sıvı ya da alkol

çözeltilerinde yüzey aktif

maddeler Kompleks oluşumu

Özellikler Çözücü ve dağıtıcılar,

organik kirler vb… Kristal formdaki kirlerin çözünmesi

Gres yağının

çözünürlüğünün artırılması (emulsifikasyon), yüksek

yüzey aktivitesi

Sert sularda ısıtma ya da alkali uygulamalarına bağlı presipitasyonun

engellenmesi

Örnek Kostik soda (NaOH) Nitrik asit (HNO₃) Sodyum lauril sülfat (anyonik yüzey aktif

maddeler) Sodyum karbonat

Temizlik ajanları- ^alkaliler

• Na- ya da K- gibi alkali metallerin çözünür tuzlarıdır (sodyum hidroksit (NaOH) ve potasyum hidroksit (KOH))

• Alkali ürünler farklı tiplerdeki organik kirlilik unsurlarının uzaklaştırılmasında çok etkilidir

• Yağların sabunlaşması ve proteinlerin çözünmesi

• Kirlilik unsurlarının temizlenen yüzeye yeniden tutunmasının engellenmesi

• Alkaliler suların kalsiyum ve magnezyum gibi sertlik unsurları ile reaksiyona girerler ve temizlik etkinlikleri azalır

• Paslanmaz çelik malzemelerde pasif tabakanın özelliklerini olumsuz etkilerler

Temizlik ajanları- asitler

• Asidik ürünler organik kirlerin temizliğinde kullanılmaktadır

• Mineral kirliliği (fouling) (kalsiyum okzalat, süt taşı, bira taşı vb..)

• Yanmış kirlerin yumuşatılması amacıyla alkalilerden önce kullanılabilir

• Mineral film tabakanın uzaklaştırılması ve alkalileri nötralize etmek amacıyla alkali uygulamalarından sonra da kullanılabilirler

• Metal yüzeyleri pasifleştirmek amacıyla da kullanılabilirler

• Fosforik asit, nitrik asit vb…

•Temizlik ajanları- solventler

• Gres, yağ ya da mumsu yapıdaki kirlerin çözünmesi

• Çözeltinin konsantrasyonu ya da pH’sını ayarlamak amacıyla kullanılan inceltici ajanlar

• Alkoller, glikol esterler, su vb…

Temizlik ajanları - enzimler

• Organik kirleri küçük ve çözünebilir partiküllere dönüştürmektedir

• Deterjanlarda kullanılan en yaygın tipler: proteazlar (proteinler için), amilazlar (nişasta için), lipazlar (yağlar için)

• Biyolojik olarak degrade olabilirler

• Yüzeylerin temizliği ya da tıbbi aletlerin ön-temizliği

Temizlik ajanları- kompleks oluşturan elemanlar

• Su yumuşatılması, yüksek pH düzeyinin sağlanması ve korunması

• Sert sularda ısı ve alkalilerce tetiklenmiş presipitasyonun engellenmesi

• Yağ ve gres yağının emülsifikasyonuna yardımcı olma ve ince yağ parçacıklarına parçalanmalarını sağlama

• Temiz yüzeylerde yeniden kirlerin birikim yapmasına engel olma

• Fosfatlar, EDTA ve glukonat vb…

Dezenfeksiyon

•Termal dezenfeksiyon

• Mikroorganizmaların gelişim ve çoğalma oranları azalmaktadır

• Önemli etkiye sahip değişken parametrelerin varlığı

• Sıcaklık ve süre

• Uygulama prosedürü ve mikroorganizmaların ısıya dirençlilikleri

• Mikroorganizmaların öldürülmesi: protein denatürasyonu

• Kuru ısı

• Nemli ısı

• Daha etkin bir termal iletkenlik nedeniyle daha etkin bir dezenfeksiyon

Radyasyon

• UV- radyasyon

• Yüksek enerji UV radyasyon ile fiziksel dezenfeksiyon

• Dalga boyu 250…260 nm (UV-C)

• DNA’da hasar ya da yıkım

• Küf sporları ve virüsler için bakterilerden daha yüksek radyasyon uygulaması gereklidir

• Plastiklere zarar verir, uygulayıcının koruyucu önlemler alması gereklidir, radyasyon

uygulanacak yüzey ile radyasyon kaynağı arasında engel olmamalıdır

Kimyasal dezenfeksiyon

• Gereklilikler

• Nemlendirici ajan ve stabilizer içermelidir

• Ekipmana zarar vermemelidir

• Anti-mikrobiyel etki

• Hücre yapısı ve bileşenleri üzerinde yıkıcı etki yapmalıdır

• Geri dönüşümsüz etki göstermelidir

• Etkinliği dezenfektan konsantrasyonu ve zamana bağlıdır

• Alkoller

• %60 – 80’lik konsantre formda kullanılır

• Spor yapan mikroorganizmalar etkili değildir

• El ve küçük yüzeylerde etkilidir

• Ethanol, iso-propanol yaygı kullanılan tipleridir

• Halojenler

• Spor oluşturan mikroorganizmalara da etkilidir

• Klorin, kloramin başlıca tipleridir

• İyodin, renk bozukluklarına yol açtığından gıda endüstrisinde kullanılmamaktadır

• Aldehitler

• Yüksek etki ve geniş spektrum

• Mukoza aşındırma etkisi, kansere neden olma riski

• Metanal (CH2O) vb…

• Peroksit bileşenleri

• Hidrojen peroksit vb.. (H2O2)

• Su ve oldukça reaktif oksijene dönüşüm

• Kalıntı olmayan yüzeylerde dezenfeksiyon, kuru ortam gerekli