Biotecnologia Industrial - Vol 2 - Willibaldo Schmidell

Biotecnologia Industrial - Vol 2 - Willibaldo Schmidell


DisciplinaEngenharia Química697 materiais1.722 seguidores
Pré-visualização50 páginas
que 
contêm lipídios em sua composição. · 
Esses germicidas não conseguem inativar Mycobacterium tuberculosis var. bo-
vis nem tampouco bactérias esporuladas. Exemplos desses desinfetantes são as 
formulações de compostos quaternários de amônioà concentração de 0,1 a 0,2%. 
Como foi dito, a prática de desinfecção/esterilização industrial utilizan-
do-se germicidas químicos depende de uma série de fatores ambientais, que de-
vem ser levados em conta quando do estabelecimento do protocolo de sanitização 
de um determinado equipamento. De uma maneira geral, um ciclo de desinfecção 
I esterilização químicà de um equipamento contém as seguintes etapas: 
a) desmontagem do equipamento (se for o caso); 
b) limpeza dos componentes, procedendo-se à remoção de todo tipo de resí-
duos de meio de cultura, biomassa e produtos, fazendo uso de detergentes, se ne-
cessário; 
c) lavagem dos componentes com água com baixo teor de dureza para remo-
ção dos detergentes utilizados; 
d) montagem do equipamento e introdução da solução aquosa do germici-
da, propiciando o tempo de exposição preestabelecido para a ação germicida re-
querida; · 
e) drenagem da solução germicida do sistema; 
ij 
I 
36 Esterilização do equipamento 
f) remoção dos resíduos do germicida através de circulação cuidadosa de 
água ou outro fluido estéril. 
A Tabela 3.3 descreve algumas utilizações típiCas de germicidas químicos. 
Existem disponíveis no comércio várias preparações com características semelhan-
tes às descritas nessa tabela. No Brasil, a regulamentação e recomendação do uso · 
de um germicida particular é realizada por organismos como o INCQS (Instituto 
Nacional de Controle de Qualidade em Saúde). A Tabela 3.3, pretende, dessa ma-
neira, ser meramente didática. 
Tabela 3.3 - Utilização típica de germicidas químicos 
(N.A.=nível de atividade, sol.aq.=solução aquosa) 
GERMICÍDA ATIVIDADE E UTILIZAÇÃO 
QUÍMICO CARACTERÍSTICAS TÍPICA 
Compostos quaternários de Bactérias vegetativas, gram-
amônio sol. aq. até 0,2% negativas, podem ser resis- Limpeza geral e manutenção 
tentes, N.A. baixo 
Compostos fenólicos, sol. Pode ser ativo até contra ví- Desinfecção de áreas de la-
rus não lipídicos, N.A. baixo 
aq. até 5% 
a intermediário boratório e produção 
Sol. aq. etanol ou isopropa- Bactérias vegetativas, fun- Desinfecção de materiais 
nol a 70% gos e amplo espectro de ví- por imersão na solução 
rus, N.A. intermediário 
Amplo espectro, pode inati-
var bactérias esporuladas, li- Desinfecção de equipamen-
Sol. aq: 0,5% cloro livre mitação de uso pela ativida- tos, áreas de laboratório e 
de corrosiva, N.A. produção 
intermediário 
Amplo espectro, pode inati-
var bactérias esporuladas, Desinfecção de equipamen-Sol. aq. Formaldeído 4 a 8% potencial carcinogênico, 
irritante, N.A. intermediário tos 
a alto 
Amplo espectro, ação contra Esterilização de equipamen-Sol. aq. Formaldeído 8% e micobactérias e bactérias es-
etanol ou isopropanol a 70% poruladas, potencial carci- tos, dependendo do tempo 
nogênico, irritante, N.A. alto de exposição 
Sol. aq. glutaraldeído 2% e Amplo espectro, ação contra Esterilização de equipamen-
surfactante micobactérias e bactérias es- tos, dependendo do tempo poruladas, iritante, N .A. alto de exposição 
Formulações contendo peró- Amplo espectro, ação contra Esterilização de equipamen-
xido de hidrogênio 6 a 10% micobactérias e bactérias es- tos, dependendo do tempo poruladas, N.A. alto de exposição 
Esterilização e desinfecção por agentes químicos 3 7 
Assim, recomenda-se fortemente utilizar as formulações comerciais disponí-
veis no mercado, segundo a orientação do fabricante, de acordo com seu registro 
nos órgãos governamentais competentes. 
Desde que as operações preliminares de limpeza das partes a serem desinfeta-
das ou esterilizadas tenham sido feitas cuidadosamente, o tempo de exposição para 
se atingir um determinado nível de destruição microbiana em um dado equipamento 
vai depender fundamentalmente do germicida escolhido e das características da po-
pulação microbiana remanescente, ou seja, tipo e número de microrganismos presen-
tes. Embora a temperatura seja um fator relevante nos processos de destruição 
microbiana, não estamos levando isto em conta, pois supõe-se que o procedimento de 
desinfecção I esterilização seja realizado à temperatura ambiente. 
O tempo necessário para se atingir um determinado nível de sanitização, 
dessa forma, varia bastante. Uma simples desinfecção, com a qual se pretenda des-
truir a população ativa de bactérias vegetativas, a maioria dos fungos e os vírus li-
pídicos, rode ser conseguida utilizando-se etanol 70% em água em cerca de 10 
minutos. Uma população de esporos de bactérias aeróbias bastante elevada (108 
esporos) pode ser destruída em 60 minutos com exposição a uma solução de peró-
xido de hidrogênio a 10%.8 Por outro lado, uma solução de formaldeído 8% e iso-
propanol 70% pode levar até cerca de 18 h para a eliminação de uma alta 
população de esporos bacterianos. 7 
A escolha de um germicida químico particular vai se basear, dessa maneira, 
no nível de desinfecção requerido pelo processo e em aspectos econômicos. 
3 .4. 2 - Agentes gasosos 
Agentes gasosos não é o método de escolha em indústrias de fermentação, 
sendo rara, para não dizer inexistente, sua utilização para esterilização e desinfec-
ção de equipamentos. A assepsia de salas e laboratórios, porém, comumente é rea-
lizada com vapores de formaldeído. 
Os agentes de esterilização gasosos mais importantes são os seguintes: óxido 
c!e etileno, óxido de propileno, formaldeído e betapropiolactona. 
O primeiro é utilizado principalmente na esterilização dos mais diversos 
itens hospitalares, artigos plásticos de laboratório e outros materiais. O processo 
se dá em câmaras especiais Sf!melhantes a autoclaves de esterilização por vapor. A 
câmara é carregada com os itens a serem esterilizados, onde a seguir é insuflada 
uma mistura gasosa do agente ativo e um gás inerte como co2 ou freon (fluoroclo-
rocarbono). Após um determinado tempo de exposição, a mistura gasosa é drena-
da da autoclave e esta é cuidadosamente limpa pela passagem de ar, para 
eliminação total de resíduos do óxido de etileno.9 
O óxido de propileno é utilizado na esterilização de alimentos.10 
Vapores de formaldeído e betapropiolactona são utilizados principalmente 
para desinfecção de câmaras, salas e ambientes onde assepsia é desejável. 
A resistência de bactérias vegetativas e esporuladas, vírus e fungos aos mé-
todos de esterilização por gases é bastante variável, e depende do agente utiliza-
do, sua concentração, umidade relativa do ambiente e temperatura do processo. 
Por exemplo, uma população de 106 esporos de Bacillus subtilis v ar. niger pode ser 
......_ ____ - . ...... - ··-··-·-·-- - ------ -- - --- -.-·.- ..... --~ -' ... _ .... _ 
38 Esterilização do equipamento 
inativada -a 50% de umidade, 47,5°C e 500 ppm de óxido de etileno, em cerca de 50 
minutos. Outros microrganismos possuem resistências menores ao óxido de etileno. 
Detalhes a respeito da utilização de gases como agentes desinfetantes e este-
'1' d d 1' b 10 11 n tzantes po em ser encontra os em tteratura so re o assunto. ' 
Referências bibliográficas 
(1) BAILEY, J.E.; OLLIS,D.F. Biochem. Engineering FundamentaiS. McGraw-Hill Book 
Company, Nova York. 1986.965 p. 
(2) SCRAGG, A.H. Bioreactors in Biotechnology. A Practical Approach. Ellis Horwo-
od, Nova York. 1991. 328 p. 
(3) RICHARDS, J.W. Introduction to Industrial Sterilization. Academic Press, Londres. 
1968. 173 p. 
(4) BLOCK, S.S. Disinfection, Sterilization, and Preservation. Lea and Febiger, 2nd 
edition, Filadélfia. 1991. 1162 p. · 
(5) REDDISH, G.F. Antiseptics, Disinfectants, Fungicides, and Chemical and Physical 
Sterilization. Lea and Febiger, 2nd edition, Filadélfia.