En la industria alimentaria, el hipoclorito cálcico se utiliza principalmente como agente desinfectante y bactericida para el tratamiento del agua, la higienización de equipos, utensilios, superficies e instalaciones y, bajo condiciones controladas, la sanitización de frutas y verduras.
Su eficacia se debe a que, al disolverse en agua, libera hipoclorito y ácido hipocloroso, sustancias oxidantes capaces de eliminar bacterias, virus, hongos y otros microorganismos. El uso debe ajustarse a la composición del agua, el nivel de contaminación, la concentración de cloro activo y los requisitos aplicables al punto de utilización.
Qué es el hipoclorito cálcico
El hipoclorito de calcio es un compuesto químico cuya fórmula es Ca(ClO)₂. Es un sólido blanco o grisáceo, con un fuerte olor a cloro, que se descompone fácilmente en el agua liberando oxígeno y cloro.
El hipoclorito de calcio 70% es un compuesto sólido de color blanco o grisáceo con un alto contenido de cloro activo. Se disuelve en agua liberando hipoclorito, que actúa como un agente oxidante potente, eliminando microorganismos y desinfectando superficies y líquidos de manera eficiente.
El polvo blanqueador es una mezcla de hidróxido de calcio, Calcium chloride e hipoclorito de calcio, siendo el hipoclorito de calcio su componente principal, con un contenido de cloro activo del 30% al 38%. Es un polvo o gránulos de color blanco o blanco grisáceo, con un olor notable a cloro, muy inestable, fuertemente higroscópico y se descompone fácilmente por la acción de la luz, el calor, el agua y el etanol, entre otros.
| Característica | Descripción |
|---|---|
| Fórmula | Ca(ClO)₂ |
| Estado físico | Sólido |
| Apariencia | Polvo o gránulos de color blanco o grisáceo |
| Olor | Fuerte olor a cloro |
| Contenido habitual de cloro activo | Entre el 65% y el 70% en productos de alta concentración |
| Componentes principales del polvo blanqueador | Hipoclorito de calcio, hidróxido de calcio y cloruro de calcio |
Cómo actúa como desinfectante
El hipoclorito de calcio es un compuesto químico que actúa como un potente agente oxidante y desinfectante. Se presenta generalmente en forma granular o tabletas, con un contenido de cloro activo entre el 65% y el 70%.
Es soluble en agua y libera cloro disponible para eliminar bacterias, virus y algas, siendo ideal para procesos de potabilización y tratamiento de aguas residuales. En el agua, el compuesto se ioniza y forma hipoclorito, mientras que la hidrólisis genera ácido hipocloroso.
La reacción de ionización en agua puede expresarse como: Ca(ClO)₂ = Ca²⁺ + 2ClO⁻.
La hidrólisis en agua puede expresarse como: Ca(ClO)₂ + 2H₂O = Ca(OH)₂ + 2HClO.
En contacto con el dióxido de carbono del aire libera ácido hipocloroso, y al reaccionar con ácido clorhídrico diluido produce una gran cantidad de cloro.
Aplicaciones en la industria alimentaria
Desinfección del agua de proceso
En la industria alimentaria, el hipoclorito de calcio se utiliza ampliamente como agente desinfectante y bactericida, siendo de bajo costo, alta potencia bactericida y buen efecto desinfectante.
Se emplea para la desinfección de agua potable y frutas y verduras, así como en el tratamiento del agua utilizada durante las distintas etapas de producción. El hipoclorito de calcio se utiliza en plantas de tratamiento para eliminar contaminantes biológicos.
Al disolverse, genera ácido hipocloroso, un compuesto altamente efectivo contra microorganismos. Su dosificación debe calcularse con precisión para garantizar niveles de cloro residual seguros, típicamente entre 0.2 y 0.5 ppm en agua potable.
Para el tratamiento de agua de consumo humano, el hipoclorito cálcico granulado puede utilizarse como aditivo desinfectante para la cloración de agua en depósitos o pozos. La dosis de tratamiento depende de la composición del agua bruta.
Es conveniente controlar que no se sobrepasa la concentración máxima de cloro activo en el punto de utilización, normalmente unas cuantas décimas de mg por litro. La aplicación puede realizarse mediante dosificador a situar en la instalación de suministros de agua.
Desinfección de frutas y verduras
En la industria alimentaria, también se emplea en la sanitización de frutas y verduras, eliminando residuos de pesticidas y microorganismos dañinos.
La aplicación debe realizarse con una solución correctamente preparada y controlada, evitando concentraciones excesivas y respetando los requisitos de uso establecidos para los alimentos y el agua de proceso.
Higienización de equipos y utensilios
En la producción de alimentos, generalmente se utiliza para la desinfección de equipos y superficies sin residuos grasos, como mesas de trabajo, paredes, suelos, piscinas de enfriamiento, vehículos de transporte, botas de goma de trabajo, entre otros.
En la industria alimentaria, el hipoclorito de calcio 70% se usa para la desinfección de equipos, utensilios y superficies de trabajo. También se emplea en la desinfección de instalaciones y objetos como piscinas, baños y muebles.
La eliminación previa de restos de alimentos, suciedad y grasa es importante porque la materia orgánica puede disminuir la eficacia del desinfectante y aumentar el consumo de cloro disponible.
Desinfección de superficies e instalaciones
Se utiliza en la limpieza de suelos, paredes y superficies de contacto frecuente para evitar la propagación de enfermedades. En industrias de alimentos y bebidas se emplea para la sanitización de áreas de producción.
Su uso puede extenderse a zonas de recepción, preparación, envasado, almacenamiento y circulación, siempre que la concentración, el tiempo de contacto y el enjuague se ajusten al procedimiento de limpieza y desinfección correspondiente.
Tratamiento de aguas residuales
El hipoclorito de calcio se emplea como desinfectante final antes de la descarga de aguas tratadas en cuerpos naturales. Ayuda a reducir la carga microbiológica, cumpliendo con normativas ambientales.
También puede emplearse en el tratamiento de aguas residuales para la eliminación de olores y la decoloración.
Blanqueo de determinados productos y materias primas
Además, se utiliza frecuentemente para el blanqueo de alimentos como aceites, almidones y cáscaras de frutas.
Esta aplicación no debe confundirse con la incorporación directa del hipoclorito cálcico al alimento. El hipoclorito de calcio se utiliza como desinfectante bactericida cuando se aplica correctamente, pero su empleo ilegal para blanquear harina, champiñones u otros productos alimenticios puede causar intoxicación alimentaria.
Uso en sistemas auxiliares de la industria alimentaria
Piscinas de enfriamiento y circuitos cerrados
El hipoclorito cálcico se utiliza en piscinas, spas y circuitos cerrados. En sectores como la agroindustria, se utiliza para desinfectar agua de procesos y evitar incrustaciones biológicas en sistemas de enfriamiento y tuberías.
En piscinas, este compuesto mantiene niveles seguros de cloro activo para prevenir la proliferación de algas y bacterias. Además, ayuda a controlar la formación de cloraminas, responsables de olores desagradables y posibles irritaciones.
Agua de riego
En la agricultura, se utiliza en sistemas de riego para eliminar patógenos en el agua, previniendo enfermedades en los cultivos y asegurando una mayor calidad en la producción agrícola.
Ventajas técnicas frente a otras formas de cloro
Su alta concentración de cloro lo hace ideal para usos industriales y comerciales, ya que proporciona una mayor estabilidad y eficacia en comparación con otras alternativas desinfectantes.
- Alta eficacia microbiológica: combate eficazmente microorganismos patógenos.
- Elevada concentración de cloro activo: su fórmula permite una acción desinfectante más prolongada.
- Aplicación versátil: es adecuado para agua potable, piscinas, sistemas de riego y aguas residuales.
- Presentación sólida: su almacenamiento y transporte resultan más sencillos que los del cloro gaseoso.
- Estabilidad química: mantiene sus propiedades en condiciones adecuadas de almacenamiento.
- Facilidad de dosificación: se disuelve en agua y puede aplicarse de diversas formas según la necesidad.
Además, su almacenamiento es más seguro que el del cloro gaseoso o el hipoclorito de sodio. No se evapora fácilmente como el hipoclorito de sodio y tiene una vida útil más larga.
Dosificación y control del cloro residual
La dosis de tratamiento depende de factores como el nivel de contaminación y la calidad inicial del agua. La composición del agua bruta, la temperatura, la presencia de suciedad y la contaminación influyen en la demanda de cloro.
Para la desinfección de agua en depósitos, se indica aproximadamente 100 gramos de hipoclorito cálcico por cada 100 metros cúbicos de agua. En caso de mayor temperatura, suciedad o contaminación, se indica doblar la dosis.
La dosis debe verificarse mediante controles del cloro activo y ajustarse a las características concretas del agua y del proceso. La dosificación excesiva puede provocar un olor intenso a cloro, irritación y concentraciones residuales inadecuadas.
En agua potable, la dosificación debe calcularse con precisión para garantizar niveles de cloro residual seguros, típicamente entre 0.2 y 0.5 ppm en agua potable.
El control debe efectuarse en el punto de utilización y no únicamente en el lugar de preparación de la solución, porque el cloro disponible puede disminuir durante el almacenamiento, la conducción y el contacto con la materia orgánica.
Condiciones de aplicación en instalaciones alimentarias
Antes de aplicar el desinfectante, deben retirarse los restos visibles de alimentos y la suciedad acumulada. En la producción de alimentos, generalmente se utiliza para la desinfección de equipos y superficies sin residuos grasos.
El hipoclorito cálcico debe disolverse de manera controlada antes de su dosificación. La forma granular y las tabletas de disolución rápida permiten preparar soluciones para distintos sistemas de tratamiento.
La concentración utilizada, el tiempo de contacto y la necesidad de aclarado deben establecerse según el tipo de superficie, el proceso alimentario y el destino del agua o del equipo tratado.
Las superficies que entren en contacto directo con alimentos deben gestionarse de manera que no queden residuos químicos por encima de los niveles permitidos. El control del cloro residual es especialmente importante cuando el agua o la superficie tratada interviene posteriormente en la fabricación, el lavado o el envasado.
Seguridad química y riesgos para la salud
El hipoclorito de sodio y de calcio pueden producir irritación de los ojos, la piel y los tractos respiratorio y gastrointestinal. La exposición a altos niveles puede producir grave daño corrosivo en los ojos, la piel y los tractos respiratorio y gastrointestinal y puede ser fatal.
Los efectos de la exposición dependen de la dosis, la duración, la manera como usted está expuesto, sus hábitos y características personales y de la presencia de otras sustancias químicas.
El hipoclorito de calcio es un producto químico fuerte, por lo que se deben tomar precauciones para evitar riesgos. El polvo de este producto es irritante para la conjuntiva ocular y el tracto respiratorio, y puede causar daño dental.
El contacto con la piel puede provocar daños cutáneos de moderados a graves. La sustancia es corrosiva para los ojos, la piel y el tracto respiratorio y es corrosiva por ingestión.
Inhalación
La sustancia se puede absorber por ingestión y por inhalación. Puede alcanzarse rápidamente una concentración nociva de partículas suspendidas en el aire cuando se dispersa, especialmente si está en forma de polvo.
Si se inhala cloro gaseoso liberado de soluciones concentradas de hipoclorito, pueden aparecer irritación nasal, dolor de garganta y tos. La inhalación de los productos de descomposición puede causar edema pulmonar.
Los efectos pueden aparecer de forma no inmediata. Se recomienda vigilancia médica.
Contacto con ojos y piel
El contacto de los ojos con soluciones para blanquear de concentración moderada puede causar irritación leve y pasajera. Las soluciones más concentradas pueden causar lesiones serias en los ojos.
El contacto con la piel puede causar quemaduras dolorosas, inflamación y ampollas. La exposición prolongada a bajos niveles de hipoclorito puede producir irritación de la piel.
Ingestión
Si se ingiere una pequeña cantidad de blanqueador doméstico, puede experimentarse irritación gastrointestinal. Si se ingiere una solución comercial más concentrada o hipoclorito en polvo, pueden producirse lesiones corrosivas graves en la boca, la garganta, el esófago y el estómago, acompañadas de hemorragia, perforación y eventualmente la muerte.
La solución acuosa de hipoclorito de calcio tiene un efecto irritante y corrosivo sobre la mucosa gastrointestinal. Excepto por la ingestión directa de soluciones concentradas de hipoclorito de calcio, generalmente no se han encontrado problemas en condiciones de uso de sus soluciones diluidas.
La ingestión de alimentos tratados ilegalmente con hipoclorito de calcio puede causar malestar estomacal, náuseas, dolor abdominal, vómitos intensos y, en casos graves, diarrea durante los vómitos.
Precauciones de manipulación
- Evitar la inhalación del polvo.
- Usar guantes y gafas de protección al manipularlo.
- Evitar el contacto directo con la piel, los ojos y las mucosas.
- No mezclar con amoníaco o ácidos, ya que puede generar gases tóxicos.
- Evitar el contacto con materiales orgánicos y productos inflamables.
- Mantener el producto alejado de polvos metálicos, agentes reductores y grasas.
- Trabajar en un sistema cerrado, con ventilación reforzada.
- Prohibir fumar en el lugar de trabajo.
- Formar al personal y exigir el cumplimiento estricto de los procedimientos operativos.
No mezclar con otros productos químicos sin conocer sus interacciones. En caso de contacto con la piel o los ojos, lavar con abundante agua y acudir a un especialista si es necesario.
Almacenamiento
Para garantizar su eficacia y seguridad, debe mantenerse en un lugar fresco, seco y bien ventilado. El embalaje debe ser hermético y no debe entrar en contacto con el aire.
La temperatura del almacén no debe superar los 30 °C y la humedad relativa no debe superar el 80%. Debe almacenarse por separado de agentes reductores, ácidos y materiales combustibles o inflamables.
Evítese el almacenamiento mixto. No es recomendable almacenar grandes cantidades o durante períodos prolongados. El área de almacenamiento debe contar con materiales adecuados para contener derrames.
Debe evitarse el contacto con materiales inflamables o ácidos. Los recipientes vacíos pueden contener residuos nocivos.
El hipoclorito de calcio se descompone fácilmente al exponerse al aire. También se descompone gradualmente en aire húmedo y es difícil de conservar.
Comportamiento frente a sustancias incompatibles
El hipoclorito de calcio es un fuerte agente oxidante. Puede causar combustión o explosión en contacto con agua o aire húmedo.
El contacto con altas temperaturas, agua, ácidos o grasas puede provocar combustión y explosión, y el contacto con polvo metálico aumenta su peligrosidad.
El hipoclorito de calcio es un comburente, que puede avivar la combustión de materiales inflamables cercanos y provocar incendios. Al calentarse, en contacto con ácidos o bajo la luz solar, se descompone liberando cloro altamente tóxico.
La mezcla con sustancias alcalinas puede provocar explosiones. El contacto con materiales orgánicos presenta riesgo de combustión.
Actuación ante derrames
Debe aislarse el área contaminada por el derrame y restringirse el acceso. No se debe entrar en contacto directo con el material derramado.
Se recomienda que el personal de respuesta a emergencias use máscaras antipolvo de cara completa y trajes protectores contra productos químicos. Debe evitarse que el material derramado entre en contacto con agentes reductores, materiales orgánicos, sustancias inflamables o polvos metálicos.
En derrames pequeños, debe evitarse levantar polvo. El material puede recogerse con una pala limpia en un recipiente seco, limpio y con tapa, y transferirse a un lugar seguro.
En derrames grandes, debe cubrirse el material con lona de plástico o lona. Luego, debe recogerse para su recuperación o enviarse a una instalación de tratamiento de residuos para su disposición.
Incendios y productos de descomposición
Los productos de combustión peligrosos son cloruros y óxido de calcio. Cuando el hipoclorito de calcio entra en combustión en contacto con el agua, desprende cloro, que tiene un olor asfixiante y puede causar intoxicación a través de las vías respiratorias superiores y las membranas mucosas de la piel.
El personal de bomberos debe llevar máscara antigás y ropa de protección completa para combatir incendios, y combatir el fuego desde la dirección del viento.
Los agentes extintores indicados son agua corriente, agua en forma de niebla y arena.
Primeros auxilios
Contacto con los ojos
Levante los párpados y lave con abundante agua corriente o solución salina fisiológica. Acuda al médico.
Inhalación
Aléjese rápidamente de la escena hacia un lugar con aire fresco. Mantenga las vías respiratorias despejadas. Si hay dificultad para respirar, administre oxígeno.
Si la respiración se detiene, realice respiración artificial inmediatamente. Busque atención médica.
Ingestión
Beba suficiente cantidad de agua tibia e induzca el vómito. Busque atención médica.
Controles y documentación del proceso
La industria alimentaria debe establecer procedimientos para la preparación de la solución, la dosificación, el tiempo de contacto, el control del cloro residual y la gestión de los envases y residuos.
También deben registrarse las condiciones de almacenamiento, la concentración del producto, los controles efectuados y cualquier incidencia relacionada con derrames, contacto accidental o desviaciones de la concentración prevista.
El hipoclorito cálcico destinado al tratamiento de agua de consumo humano debe cumplir los requisitos técnicos y sanitarios aplicables. El hipoclorito cálcico granulado al 65% puede cumplir los requisitos de la Norma EN 900 y ser apto para el tratamiento de agua de consumo humano según lo establecido en el R.D. 140/2003, de 7 de febrero, y la Orden SSI/304/2013, de 19 de febrero.
Exposición y vigilancia de la salud
El público en general puede estar expuesto a pequeñas cantidades de hipoclorito de sodio y de calcio al usar productos domésticos que contienen estos compuestos. Los trabajadores en ocupaciones que usan estas sustancias químicas corren el mayor riesgo de exposición.
Los exámenes para determinar la presencia específica de sodio, calcio y cloro en la sangre o en la orina generalmente no son de utilidad. Si ha ocurrido una exposición seria, los análisis de sangre y de orina y otros exámenes pueden indicar si ha ocurrido daño en los pulmones y el tracto gastrointestinal.
Es probable que la exposición al hipoclorito de sodio y de calcio produzca en niños efectos similares a los observados en adultos. En general, los niños pueden ser más vulnerables que los adultos a los agentes corrosivos debido al menor diámetro de sus vías respiratorias.
La Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer ha determinado que las sales de hipoclorito no son clasificables en cuanto a su carcinogenicidad en seres humanos.
Receta para elaboración de solución desinfectante
El hipoclorito cálcico puede ser una herramienta eficaz para la seguridad microbiológica de la industria alimentaria cuando se utiliza en soluciones controladas, con dosificación adecuada, superficies previamente limpias, medición del cloro residual y estrictas medidas de almacenamiento y manipulación.
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