Una composición ácida desinfectante y/o de limpieza capaz de ser diluida para formar una solución de uso ácido desinfectante y/o de limpieza,

la composición comprende:

a) Un sistema antimicrobiano cuaternario que comprende:

a) por lo menos un C1-C4 ácido hidroxialquilo carboxílico o sus sales,

ß) por lo menos un C5-C18 ácido alquilo monocarboxílico con la formula general:

R''''-COOH

donde R''''''es una fracción de alquilo lineal o ramificada, saturado o insaturado que tiene entre 5 a 18, preferentemente de 6 a 12 átomos de carbono; o sus sales,

?) al menos un ácido dicarboxilico que tiene la formula general:

Composición de desinfección y limpieza y/o su uso para desinfectar y limpiar superficies duras.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a composiciones ácidas de desinfección y/o limpieza comprendiendo un sistema especifico antimicrobiana cuaternaria consistiendo de C₁-C₄ ácidos hidroxialquilo carboxílicos, C₅-C₁₈ ácidos alquilo monocarboxílicos, sustituto, saturados o no saturados C₄ ácidos dicarboxilicos y ácidos orgánicos y no orgánicos adicionales. Las composiciones de la presente invención pueden ser presentadas en la forma de soluciones concentrados y en la forma de soluciones diluidas. Pueden ser usados en un proceso para desinfección y/o limpieza de superficies duras, preferiblemente en un limpieza local (LL) y/o desinfección local (DL) el proceso de limpieza y/o desinfección de plantas en las industrias de alimentos, industrias de lácteos, industrias de bebidas, industrias de cervezas y las industrias de bebidas gaseosas.

Antecedentes de la invención

La limpieza y desinfección periódica en industrias lácteas, de alimentos y de bebidas gaseosas, en negocios de preparación de alimentos y servicio son una práctica necesaria para la calidad de producto y salud pública. Los residuos dejado en la superficie de los equipos o contaminantes encontrados en el proceso o servicio de del entorno puede provocar el crecimiento de microorganismos. La protección al consumidor contra los peligros potenciales asociados con patógenos o toxinas y manteniendo la calidad del producto o servicio requiere de rutina de eliminación de residuos de las superficies y una desinfección efectiva para reducir las poblaciones microbianas.

Una inspección visual del equipo no puede asegurar que las superficies estén limpias o libre de microorganismos. Tratamientos antimicrobianos así como los tratamientos de limpieza son por consiguiente requeridos para todas las superficies críticas en orden a reducir la población microbiana a los niveles de seguridad establecidos por las normas de salud pública. Este proceso es generalmente referido como desinfección. La práctica de desinfección es particularmente preocupante en los centros de proceso de alimentos en donde se sigue el tratamiento de limpieza por un tratamiento antimicrobiano aplicado sobre todas las superficies críticas y las superficies ambientales para reducir la población microbiana para salvar niveles establecidos por ordenanza. Una superficie desinfectada es, definido por la Agencia de Protección Ambiental (APA), a consecuencia de un proceso o programa conteniendo tanto una limpieza inicial y un posterior tratamiento de desinfección el cual tiene que ser separado por un enjuague con agua potable. Un tratamiento de desinfección aplicado a una limpieza de superficie en contacto con alimentos debe traducirse en una reducción de la población de al menos 99.999% (5 log) para microorganismos específicos tal como se define por el "Detergente y Germicida para la Acción de Saneamiento y Desinfección", Métodos Oficiales de Análisis de la Asociación de Analítica Farmacéutica Oficial, párrafo 960.09 y secciones aplicables, 15ª edición, 1990 (APA directriz 91-2).

La eficacia antimicrobiana para tratamientos de desinfección es significativamente reducida si la superficie no esta absolutamente limpia de manchas y otros contaminantes anteriores al paso de desinfección. La presencia de restos de alimentos residuales y/o depósitos residuales inhiben tratamientos de desinfección al actuar como barreras físicas los cuales escudan microorganismos situados en la capa orgánica o inorgánica de los microbicidas. Además, interacciones químicas entre el microbicida y algunos contaminantes puede perturbar el mecanismo de muerte de los microbicidas.

Con la llegada de sistemas automatizados de limpieza local (LL) y desinfección local (DL), la necesidad de que el desmontaje se ha visto disminuida, y la limpieza y el desinfectado se han convertido mucho mas efectivas. Sin embargo, industrias modernas de alimentos siguen confiando en desinfectantes para compensar deficiencias o limitaciones operacionales de diseño en sus programas de limpieza y la probabilidad de cantidades residuales muy pequeños de manchas orgánicas e inorgánicas y biocapas sobrantes en superficies de contacto con alimentos después de la limpieza. En cooperación con este cambio en los procesos y la expectativa de mayor rendimiento, los tratamientos de desinfección tienen que también cumplir con la creciente demanda de seguridad, menos corrosión, más composiciones respetuosas con el medio ambiente.

Por tanto, existe una necesidad de mejorar los tratamientos de desinfección para destruir los microorganismos patógenos y de deterioro de los alimentos resistentes a los tratamientos convencionales dentro de las industrias de recolección de alimentos, procesamiento y servicio del mismo. Varios productos químicos que presentan diversos grados de actividad antimicrobiana han sido en operaciones de desinfección. Entre ellos se encuentran los ácidos monocarboxílicos de cadena corta que tienen menos de 20 átomos de carbono, compuestos de amonio cuaternario y de compuestos hexaclorofeno. Estos compuestos han sido mezclados con diferentes surfactantes y agua para dar soluciones acuosas de desinfección. Desinfectantes que contienen halógeno pueden ser corrosivas a las superficies de metal de plantas de alimentos y componentes de amonio cuaternaria los cuales han sido usadas, fuertemente adherido a superficies desinfectadas incluso después del lavado abundante y puede interferir con el crecimiento microbiano deseado durante el procesamiento de alimentos, por ejemplo, fermentación.

Por otra parte, un problema asociado con el uso de ácidos desinfectantes monocarboxílicos de cadena corta es deficiente la dilución de uso en fase de estabilidad, especialmente el agua a temperaturas menores de 0 a 10ºC. Ácidos grasos monocarboxílicos que tienen las cadenas de alquilo con 5 o mas átomos de carbono, son normalmente caracterizadas como agua insoluble y puede desaceitar o precipitarse de la solución como una gelatina floculante. Solubilidad tiende a disminuir con la disminución de temperatura del agua y el aumento de concentración iónica. Además, el aceite o precipitado puede colocar sobre las varias superficies en la cual la solución desinfectante se destina a desinfectar, tales como superficies de los equipos, llevando a una formación de capas en estas superficies con el tiempo. La capa de los ácidos grasos depositados y la que queda en la superficie del equipo tiende a tener un pH más alto que la solución desinfectante de la cual vino como resultado de una eficacia biocida reducido de manera significativa, y, si se mezcla con restos de alimentos, puede resultar en una matriz de capa por la que el potencial de albergar bacterias, en efecto contrario al deseado.

Además, soluciones antimicrobianas, conteniendo estos agentes antimicrobianos son indeseables para el uso en aplicaciones de limpieza de equipos de alimentos. Cantidades residuales de las soluciones de ácido desinfectante los cuales permanecen en el equipo después de la limpieza pueden impartir sabores y olores desagradables a los alimentos. Las composiciones de limpieza son difíciles de enjuagar de las superficies limpias. Grandes cantidades de agua son necesarias para eliminar por completo las soluciones convencionales de desinfección.

US 6472358, US 6221823, US 4404040 y US 6495506 revelan composiciones ácidas de desinfección y limpieza.

Ha sido descubierto que la actividad antimicrobiana de soluciones ácidas desinfectantes como se define arriba se pueden aumentar la acidificación de la solución desinfectante a un pH inferior a 5, a fin de que la soluciones ácidas desinfectantes de este tipo se suelen utilizar en las industrias de alimentos, bebidas, cervezas y otras industrias como una solución de limpieza local (LL) y/o desinfección local (DL) para el equipo de procesamiento. Mientras que las soluciones ácidas desinfectantes actualmente disponibles son eficaces contra bacterias gram-negativas y gram-positivas tales como Escherichla coli y Staphylococcus aureus, que no son tan eficaces en ninguna contaminación de levadura o de moho que también puede estar presente. En muchas aplicaciones el control de infección de levadura requiere una solución separada que puede ser costosa y consume tiempo.

Tales soluciones antimicrobiologicas son generalmente producidas por la mezcla de agua y un concentrado acuoso conteniendo agentes antimicrobiologicos, de agua o disolvente y ácidos capaces de producir un pH por debajo...

1. Una composición ácida desinfectante y/o de limpieza capaz de ser diluida para formar una solución de uso ácido desinfectante y/o de limpieza, la composición comprende:

a) Un sistema antimicrobiano cuaternario que comprende:

a) por lo menos un C₁-C₄ ácido hidroxialquilo carboxílico o sus sales,

ß) por lo menos un C₅-C₁₈ ácido alquilo monocarboxílico con la formula general:

R''-COOH

donde R'''es una fracción de alquilo lineal o ramificada, saturado o insaturado que tiene entre 5 a 18, preferentemente de 6 a 12 átomos de carbono; o sus sales,

?) al menos un ácido dicarboxilico que tiene la formula general:

donde R es una fracción de hidrocarbonos saturada o insaturada con 2 átomos de carbono; R' es una fracción n-alquilo o n-alquenilo insustituible teniendo de unos 6 a 12 átomos de carbono; n' es un numero entero de 1 a 4 y n'' es un numero entero de 0 a 3; y R'' es hidrogeno; o sus sales o anhídrido;

d) por lo menos un ácido capaz de producir un pH de alrededor de =q5.0 a la dilución de la composición a una solución de uso,

b) al menos un solubilizador

c) al menos un diluyente; y

d) opcionalmente al menos un detergente.

2. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 1 donde dicho que al menos un C₁-C₄-ácido hidroxi alquilo carboxílico (a) es un ácido a-hidroxi alquilo carboxílico seleccionado del grupo consistente de ácido glicólico, ácido láctico, ácido hidroxi propanoico, ácido dihidroxi propanoico, ácido hidroxi butírico, y sus mezclas.

3. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 1, donde dicho que al menos un C₅-C₈-ácido alquilmonocarboxilico (ß) es seleccionado del grupo consistente de ácido pentanoico, ácido hexanoico, ácido heptanoico, ácido octanoico, ácido nonanoico, ácido decanoico, ácido undenoico, ácido dodecanoico, ácido tridecanoico, ácido tetradecanoico, ácido pentadecanoico, ácido hexadecanoico, ácido heptadecanoico, ácido octadecanoico, ácido neodecanoico, ácido 2,2-dimetiloctanoico y sus mezclas.

4. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 1, donde dicho ácido dicarboxilico sustituto (?) es un ácido succínico sustituto, preferentemente seleccionado del grupo consistente de ácido n-octilo succínico, ácido n-octenilo succínico, ácido n-nonilo succínico, ácido n-nonenilo succínico, ácido n-decilo succínico, ácido n-decenilo succínico, ácido n-hexilo succínico, ácido n-hexenilo succínico, ácido metiloheptenilo succínico y sus mezclas; es mas preferible ácido(s) n-octenilo succínico y/o n-nonenilo succínico.

5. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 1, donde dicho ácido (d) es un ácido orgánico, de preferencia un ácido orgánico seleccionado del grupo consistente de ácido formica, ácido acético, ácido cítrico, y ácido alquilo sulfonico, de preferencia ácido metilo sulfonico, o un ácido inorgánico, de preferencia un ácido inorgánico seleccionado del grupo consistente de ácido fosforito, ácido sulfúrico, ácido nítrico (de preferencia en combinación con una cantidad pequeña (unos 1 peso %) de urea para prevenir la formación NO_x), ácido hidroclórico, ácido sulfamico y sus mezclas mas de preferencia, dicho ácido (d) es seleccionado del grupo consistente de ácido fosforito, ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido metilo sulfonico y sus mezclas.

6. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 1, donde los ácidos mono y dicarboxilicos (ß,?) están presentes en una proporción de peso de entre 1 : 1 y de 1 : 20, de preferencia entre 1 : 2 y 1 : 10.

7. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 1, donde dicho que al menos un solubilizador (b) es un surfactante-hidrotope seleccionado del grupo consistente de surfactantes aniónicos, surfactantes nonionicos, surfactantes zwiiterionicos y sus mezclas.

8. La composición ácida desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 7, donde el surfactante aniónico es seleccionado del grupo consistente de alquilo sulfonato y alquilaril sulfonato teniendo de 8 a 22, de preferencia 8 a 18 átomos de carbono en la porción alquilo, amonio, metales alcalinos o sales de metales alcalinotérreos o sus mezclas, sodio o potasio cumeno sulfonato, sodio o potasio tolueno sulfonato.

9. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 7, donde el surfactante zwiiterionico es seleccionado del grupo consistente de alquilimidazolinas, alquilaminas y sus mezclas.

10. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 7, donde el surfactante nonionico es seleccionado del grupo consistente de aductos de oxido de etileno de C₈ a C₂₂, de preferencia C₈ a C₁₆, mas de preferencia C₈ a C₁₂ alcoholes, aductos de oxido de etileno/oxido de propileno de glicol de etileno, glicoles alquílenos y sus mezclas.

11. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 1, donde dicho que al menos un diluyente es seleccionado del agua y de alcoholes de cadena corta que tienen de 2 a 5 átomos de carbono, de preferencia agua potable de consumo.

12. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 1, don de dicho C₁-C₄-ácido hidroxialquilo carboxílico (a) esta presente en una cantidad de unos 0.25 a 15, de preferencia de 1 a 10, mas de preferencia de 2 a 8, mucho mas preferible de 3 a 8 peso %, basado en la cantidad total de la composición.

13. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 1, donde dicho C₅-C₁₈ alquilomonocarboxilico (ß) esta presente en una cantidad de unos 0.1 a 5, de preferencia de 0.3 a 4, mucho mas preferible de 0.5 a 2.0 peso %, basado en la cantidad total de la composición.

14. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 1, donde dicho ácido dicarboxilico (?) esta presente en una cantidad de unos 0.1 a 8, de preferencia de 0.5 a 6, mucho mas de preferible de 1 a 4.5 peso %, basado en la cantidad total de la composición.

15. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 1, donde dicho ácido (d) esta presente en una cantidad de unos 4.0 a 60.0, de preferencia de unos 10 a 40 peso %, basado en la cantidad total de la composición.

16. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 1, donde dicho diluyente (c) esta presente en una cantidad de unos 10 a 95.5, de preferencia de unos 15 a 90 peso %, basado en la cantidad total de la composición.

17. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 1, donde dicho detergente (d) esta presente en una cantidad de unos 5 a 30, de preferencia de unos 10 a 25 peso %, basado en el peso total de la composición.

18. La composición desinfectante y/o de limpieza según la reivindicación 1, que la composición se diluye con agua en una proporción de alrededor de 1 : 10 a 1 : 500, de preferencia de unos 1 : 30 a 1 : 400 y mas de preferencia de unos 1 : 50 a 1 : 100 partes de la composición del agua.

19. La composición según la reivindicación 18, que la composición esta en la forma de un ácido bajo en formación de espuma desinfectante y/o de limpieza de soluciones de uso.

20. Una baja espuma ácida acuosa antimicrobiana desinfectante y/o de limpieza solución de uso según la reivindicación 19, cuales soluciones de uso comprende:

a) de 1 a alrededor de 5000 ppm, preferentemente de 5 a cerca de 3000, de preferencia de 10 a alrededor de 1500 ppm de los ácidos (a)-(?) del sistema de antimicrobianos (a);

b) de alrededor de 5 a alrededor de 10000, de preferencia de 10 a alrededor de 5000 ppm del solubilizador (b), y

c) una cantidad suficiente de ácido (d), del sistema de antimicrobianos (a) para obtener un pH por debajo de 5,0, preferiblemente 4,5 a 1,0,

d) opcionalmente, una cantidad suficiente de detergente (d) para inducir la humectación de la superficie y la remoción de tierra y

e) el agua como el equilibrio de la composición.

21. Un proceso para desinfectar y/o limpiar una superficie dura, de preferencia un proceso de limpieza-local y/o desinfección-local para limpiar y/o desinfectar plantas en la industria alimentaria, de lácteos, de bebidas, de cervezas, y de bebidas gaseosas, el proceso se lleva a cabo en contacto con una baja formación de espuma ácida, acuosa, antimicrobiana de solución de uso según cualquiera de las reivindicaciones 19 a 21 a una temperatura de 0 a 80ºC, de preferencia 5 a 60ºC, con la superficie dura a ser limpiada y/o desinfectada por unos 30 seg a unos 20 min, de preferencia de 1 a 5 min, drenando la solución de uso con o sin reciclarlo, y finalmente enjuagando la superficie dura con agua potable.