Upravljanje kvalitetom u prehrambenoj

industriji

Preduslovi za razvoj HACCP sistema

Tehnički preduslovi:

• lokacija i okruženje objekta

• snabdevanje objekta vodom

• uklanjanje otpadnih voda

• uklanjanje čvrstog otpada

• prostorije (proizvodne, magacinske, pomoćne)

Pravilnik o sanitarno-higijenskim uslovima ...

Dobra proizvoĎačka praksa DPP (Good Manufacturing Practice - GMP):

• osoblje

• zemljište i zgrade

• sanitarne aktivnosti i prostorije

• oprema i ureĎaji

• proizvodne operacije

• dokumentacija

Direktive ...

Osoblje

• kontrola bolesti

• higijena

• obuka i edukacija

• nadzor nad osobljem

Predostrožnost

Zemljište i zgrade

• propisno odlaganje opreme

• uklanjanje smeća i otpadaka na propisan način

• košenje trave i korova

• održavanje puteva, dvorišta i parkinga

• preradu i odlaganje otpada

Zemljište i zgrade

• Proizvodnja u odvojenim prostorima

• Filtriranje vazduha

• Kampanjska proizvodnja

• Zatvoreni sistemi za šaržiranje i proizvodnju

• Definisane procedure čišćenja opreme i prostora

• Definisano kretanje ljudi i materijala

• Nošenje propisane zaštitne odeće

• Validacija čišćenja (testiranje rezidua)

• Fizičko odvajanje primarnog od sekundarnog pakovanja

• Fizičko odvajanje pakovanja različitih proizvoda

• Procesna kontrola u toku pakovanja

Prevencija unakrsne kontaminacije ostvaruje se tehničkim, tehnološkim i organizacionim rešenjima:

Zemljište i zgrade

• Ljudi 80%

• Proizvodna oprema i materijali 15%

• Prostorija i filtraciona oštećenja 5%

Izvori kontaminacije:

Zemljište i zgrade

• Proizvodne

• Skladišta

• Prostorije kontrole kvaliteta

• Pomoćne

Prostorije:

Sanitarne prostorije i aktivnosti

• adekvatna i bezbedna upotreba sredstava za čišćenje, dezinfekciju i odlaganje toksičnih materija

• upotreba toksičnih materija samo u laboratoriji, za održavanje opreme i prostorija i funkcionisanje fabrike

• propisno označavanje, odlaganje i čuvanje toksičnih materija

• kontrola štetočina

• sprečavanje pristupa

• eliminacija i sprečavanje zagaĎenja hrane

• mere opreznosti pri upotrebi otrova i insekticida

• dezinfekcija površina koje su u dodiru sa hranom

• održavanje površina u čistom stanju i dr.

Održavanje zgrada i instalacija:

Oprema i ureĎaji

• Lako čišćenje

• Popravka bez opasnosti po kvalitet proizvoda

• U čistom i suvom stanju

• Kalibrisana

• Označena (cevovodi, gasovodi)

Oprema i ureĎaji

• Većina reagenasa za pranje se prave kao mešavine ili kao rastvori u vodi

• U mnogim slučajevima preporučljivo je koristiti dejonizovanu vodu

Formulacije rastvora za pranje

Rastvor g/l Za pranje sudova u CIP sistemu

Natrijum hidroksid 4 Trinatrijum fosfat 0,2

Za pranje cevovoda Površinski aktivna supstanca 0,1 Natrijum tri-polifosfat 1 Natrijum metasilikat 0,4 Natrijum karbonat 1,2 Natrijum sulfat 1,2

CIP – Cleaning in Place (Pranje opreme na licu mesta)

Oprema i ureĎaji

• Od svih uobičajenih postupaka sterilizacije opreme u industrijskim procesima, najčešće se primenjuje toplotna sterilizacija vodenom parom (SIP – Sterilization in Place, Sterilizacija na licu mesta)

Uobičajene vrednosti temperature i vremena trajanja sterilizacije

T, °C t, min 121 15 126 10 134 3

Oprema i ureĎaji

Klasifikacija prostorija

• U početnoj fazi projektovanja mora se obaviti klasifikacija prostorija po stepenu njihove čistoće, u zavisnosti od primene

• Klasifikacija se označava sa BL-1 do BL-4 (BL - Biosafety Level, Nivo biološke bezbednosti)

• Nivo BL-1 podrazumeva npr. laboratorije u obrazovnim ustanovama i najmanje je opasan

• Nivo BL-4 zahteva upotrebu rukavica, HEPA filtere ...

• Za izračunavanje potrebnog protoka vazduha iz vrednosti broja promena vazduha u prostoriji, koristi se formula:

60

NVQV

• QV - protok vazduha, m3/h

• V - zapremina prostorije, m3

• N - broj izmena vazduha na sat

Klasifikacija prostorija

Klase čistoće vazduha

Klasa

Broj izmena

vazduha na

sat

Protok

vazduha,

m3/h

Postupak

vraćanja

vazduha

Jednosmerni

tok

3,5 600 1646 vazdušna

blokada da

35 175 480 vazdušna

blokada

nije

uobičajeno

350 50 137 niska

registracija ne

3500 20 55 niska

registracija ne

Klasifikacija prostorija

Proizvodni prostor

Proizvodni prostor

HEPA filter uklanja 99,97% čestica veličine 0,3 μm

Dokumentacija

• Etikete, specifikacije i proizvodna formulacija

• Uputstva za proizvodnju i uputstva za pakovanje

• Standardne operativne procedure (SOP)

• Zapisi

• Priručnik o kvalitetu vode

• Dnevnici (Log book)

• Elektronski zapisi

„Ako se jedna aktivnost ne dokumentuje ona ne postoji (ili je samo jedan trač)“

Sistem kvaliteta

Laboratorija:

• Rad u skladu sa odobrenim procedurama

• Validirane test metode

• Polazni materijali u skladu sa specifikacijama

• VoĎenje zapisa o rezultatima ispitivanja

• Pregled i ocena proizvodne dokumentacija

• Evidencija, ispitivanje i ocena devijacija

• Odobravanje proizvoda od strane kvalifikovane osobe

• Čuvanje dovoljnog broja referentnih uzoraka, polaznih materijala i gotovih proizvoda

Laboratorija:

• Izrada radnih standarda

• ObezbeĎivanje ispravnog obeležavanja materijala, kontejnera proizvoda

• Izrada programa i praćenje stabilnosti proizvoda

• Učešće u istraživanju reklamacija na kvalitet proizvoda

• Praćenje ambijentalnih uslova

Analitičke metode

• Zvanične metode

• Referentne metode

• Brze metode

• Rutinske metode

• Automatizovane metode

• Modifikovane metode

Oprema

Osoblje

Prostor

Reklamacije

Interne provere

Agilent Technologies

Agilent Technologies

Thermo Scientific

Kontaminanti mogu biti poreklom iz poljoprivrednih izvora (pesticidi, životinjski hormoni rasta ili antibiotici), iz okruženja (voda, polutanti iz vazduha), ili iz samih procesa proizvodnje hrane (kontaminacija, kvarenje). Kontaminanti mogu prouzrokovati efekte poput blagog osipa, lake glavobolje, povraćanja, do težih oboljenja (kancer, auto-imune bolesti, tiroidni problemi, čak i smrt). Često, efekti na zdravlje nakon izlaganja kontaminantima mogu biti očigledne samo nakon više godina. Obično, kontaminant mora biti izolovan iz matriksa hrane pre njegove analize. Odgovarajuća separaciona tehnika, medijum, mobilna faza/gradijent, moraju biti poznati u zavisnosti od tog kontaminanta. Uzorci čvrste hrane (žitarice, voće, povrće, meso) zahtevaju pripremu uzoraka pre analize. Neke ekstrakcione tehnike, kao što je Soxhlet ekstrakcija ili sonikacija, su spore i koriste veliku količinu rastvarača. Dodatni koraci prečišćavanja su često potrebni nakon ovih procesa, što zahteva dodatno vreme, prostor i cenu.

Thermo Scientific

Pesticidi Pojedini pesticidi za koje je dokazano da imaju nepovoljan uticaj na zdravlje i okolinu, ne koriste se u mnogim zemljama širom sveta, ali su u nekim još uvek u upotrebi. UgraĎivanje legalnih pesticida u hranu može, takoĎe, predstavljati rizik po zdravlje ljudi i životinja, što zavisi od tipa pesticida i dužine izlaganja.

Thermo Scientific

Antibiotici Veterinarski lekovi i antibiotici se koriste tokom gajenja životinja u cilju tretmana, prevencije i kontrole bolesti prouzrokovanih virusima, bakterijama, protozoama i gljivicama. Nažalost, neki od ovih lekova se, takoĎe, dodaju stočnoj hrani za stimulisanje rasta i produkcije većeg prinosa mesa. Kod ljudi, ovi lekovi mogu izazvati alergijske reakcije, rezistentnost bakterija na antibiotike, čak i kancer. Regulative propisuju maksimalni nivo (sadržaj) antibiotika za upotrebu kod životinja ili u hrani, mada pojedine stočne kompanije to ne poštuju u cilju povećanja randmana i profita.

Thermo Scientific

Mikotoksini Mikotoksini su blagi do fatalni otrovi produkovani od strane gljivica, i nalaze se na mnogim usevima za vreme rasta ili čuvanja, uključujući žitarice, semena ... Simptomi izlaganja uključuju alergene reakcije, diareju i mučninu, oštećenje bubrega, imunosupresije, oštećenje nervnog sistema, čak i smrt.

Thermo Scientific

Biogeni amini Biogeni amini su organske baze male molekulske težine, prisutne u živim organizmima, gde su odgovorne za mnoge esencijalne funkcije. Generalno, konzumacija biogenih amina ne predstavlja opasnost po zdravlje, ali u visokim koncentracijama ove supstance mogu izazvati ozbiljne efekte na zdravlje. Determinacija ovih supstanci u svežoj ili procesuiranoj (obraĎenoj) hrani je od interesa ne samo zbog njihove toksičnosti, već i zato što su indikatori kvarenja hrane.

Thermo Scientific

Akrilamid Akrilamid je genotoksična komponenta naĎena u prženoj i pečenoj hrani. Nastaje kada asparagin reaguje sa redukujućim šećerima (kao što je fruktoza ili galaktoza), ili karbonilnim jedinjenjima. Sadržaj akrilamida u pojedinoj hrani, npr. čipsu, pomfritu, može biti veoma visok i izražen u mg/kg.

Merenje i greške u laboratorijama kontrole kvaliteta

Sve one greške koje ne mogu da se izbegnu treba uokviriti

nekim intervalom pouzdanosti oko dobijene vrednosti (M), u

kome se najverovatnije nalazi tačna vrednost () merene

veličine.

Ovako postavljeni uzroci

uslovljavaju tri grupe grešaka:

instrumentalne

operativne

lične

a) Merni opseg ili detekcione granice

b) Konstanta instrumenta

c) Osetljivost instrumenta

d) Preciznost instrumenta

e) Tačnost instrumenta

Instrumentalne greške

U toku hemijske analize nekog materijala potrebno je uzorak prethodno pripremiti i različitim operacijama prevesti u odreĎeni oblik (rastvaranje, taloženje, ekstrakcija ...).

Greške izazvane reagensima se javljaju u slučajevima kada se koriste reagensi koji nisu dovoljno čisti ili kada sami reagensi izazivaju reakcije koje smetaju tačnom odreĎivanju tražene veličine. Sa stanovišta grešaka pri radu u laboratoriji, važno je voditi računa o stvarnim koncentracijama korišćenih rastvora.

Greške usled spoljnih faktora nastaju kod jako osetljivih i preciznih instrumenata. Tada na rezultat značajno utiču: promena temperature ili pritiska u okolini, vibracije, promena napona struje u mreži i sl.

Operativne greške

Lične greške nastaju usled biološki ograničenih mogućnosti analitičara da tačno proceni nijansu boje ili položaj igle na skali i sl.

Omaške su grube greške koje se mogu ponavljati, ali se najčešće ne ponavljaju, te se i ne mogu predvideti ili definisati. Ove greške analitičar čini nenamerno (pogrešno očitana vrednost sa skale instrumenta, tačno očitana ali pogrešno zapisana vrednost, pogrešno izvršeno izračunavanje rezultata i sl.).

Lične greške

Metod interpolacije sa grafika

a) b) c)

Standardna prava i interpolacija (ekstrapolacija)

Rezultat svakog merenja izražava se sa tri elementa: 1. numerička vrednost rezultata 2. jedinica (izražena u SI sistemu) i 3. greška merenja

Izražavanje rezultata

Sve cifre koje se pri višestrukom merenju ponavljaju ili koje se sa skale instrumenta mogu sa sigurnošću utvrditi, nazivaju se sigurne cifre. Prihvaćeno je pravilo da se u rezultatu prikazuju sve sigurne i samo prva nesigurna cifra.

1. Numerička vrednost rezultata

Sigurne cifre

Zbog merne nesigurnosti pri iskazivanju rezultata nekog merenja potrebno je voditi računa o tome da se ispravnim odabiranjem broja cifara kojima se zapisuje rezultat ta merna nesigurnost jasno prikaže. Te cifre se nazivaju značajne (signifikantne) cifre.

Signifikantne (značajne) cifre

Za odreĎivanje koliko se značajnih cifara nalazi u nekom broju služe sledeća pravila:

1. Sve cifre različite od nule su značajne cifre. Na primer, broj 384 ima tri značajne cifre, a broj 1,8316 pet značajnih cifara

2. Nule koje se nalaze na početku broja nisu značajne. Na primer, broj 0,0052 ima samo dve značajne cifre (5 i 2)

3. Nule na kraju broja su značajne ako se nalaze iza decimalnog zareza. Na primer, broj 2,560 ima četiri, a broj 0,056090 ima pet značajnih cifara

4. Nule izmeĎu drugih značajnih cifara su takoĎe značajne. Na primer, broj 12,004 ima pet značajnih cifara

5. Ako broj nema decimalni zarez, nule na kraju broja nisu značajne. Na primer, broj 3200 ima samo dve značajne cifre (3 i 2). Ako se želi istaći da taj broj sadrži više od dve značajne cifre, potrebno ga je zapisati u eksponencijalnom formatu. Na primer, ako se želi naglasiti da broj 3200 sadrži tri značajne cifre, potrebno ga je zapisati kao 3,20·103 (predeksponencijalni član 3,20 sadrži tri značajne cifre). Kada bi se taj isti broj zapisao kao 3,200·103, sadržavao bi četiri značajne cifre

Pravila:

Kod sabiranja ili oduzimanja rezultat se iskazuje na onoliko decimalnih mesta, koliko ih ima član sa najmanjim brojem decimala. Na primer: 12,34 + 5,6 = 17,9 1,00257 + 0,0013 = 1,0039 8,5672 + 153 = 162 6,02·1023 + 5,2·1022 = 6,02·1023 + 0,52·1023 = 6,54·1023 1,76541 – 1,7590 = 0,0064 1,76541 – 1,759 = 0,006 1,76541 – 1,76 = 0,01

Kod množenja ili deljenja rezultat se zaokružuje na onoliki broj značajnih cifara, koliko ih sadrži faktor sa najmanjim brojem značajnih cifara. Na primer: 1,48 · 3,2887 = 4,87 (tri značajne cifre) 2,62 / 8,1473 = 0,322 (tri značajne cifre) 0,023 · 1,482 · 13,25 = 0,45 (dve značajne cifre) 3,457 / 0,00015 = 2,3 · 104 (dve značajne cifre) 1,918 · 0,47523 · 81,96 / 53 = 1,4 (dve značajne cifre)

Pravila:

Uzroci merne nesigurnosti

• Uzorkovanje • Transport, skladištenje i rukovanje uzorcima • Priprema uzoraka • Uslovi merenja ili uticaj okoline (temperatura, vlažnost,

atmosferski pritisak ...) • Analitičar • Merni istrument • Standardi ili referentni materijali za kalibraciju

Uzimanje uzoraka

• mesto i vreme uzorkovanja

• naziv i vrstu proizvoda, jedinice mere, količinu, datum isporuke

• naziv i sedište vlasnika, skladištara, prodavca i špeditera

• svrhu uzorkovanja

• prevozno sredstvo

• oznake uzoraka za analizu sa masama uzoraka, načinom pakovanja

• potpise, pečate i rezultate prethodnih analiza ukoliko postoje

• rezultate analiza

• odstupanja od standarda ukoliko postoje

• potpise članova komisije

Uzorkovanje čvrstog materijala

Broj vreća u grupi:

=24

Broj grupa: 22

528 + 22

Broj grupa: 22 (528) + 1 (22) = 23 (3×)

45,23550 vn

Četvrtanje

Smanjenje

visine

Zbirni

uzorak

H=20 cm

ostaje odbacuje

se

deljenje četvrtanje

Homogenizovanje

(sitnjenje, mešanje) delova koji ostaju

ostaje odbacuje

se

Validacija

• Timovi za sprovoĎenje validacije

• Validacija opreme

• Validacija proizvodnog procesa

• Prospektivna validacija

• Validacija analitičkih metoda

• Validacija čišćenja

Validacija opreme

• DQ – Kvalifikacija dizajna

• IQ – Instalaciona kvalifikacija

• OQ – Radna kvalifikacija

• PQ – Kvalifikacija performanse

Validacija proizvodnog procesa

Prospektivna validacija

Validacija analitičkih metoda

Validacija čišćenja

Linearnost analitičke metode predstavlja proporcionalnu zavisnost neke veličine (npr. površina pika, apsorbancija ...) od koncentracije analita. UtvrĎuje se statistički za najmanje pet rastvora standarda čija je koncentracija u opsegu od 80% do 120%, kao i izračunavanjem jednačine prave.

y=ax+b y - površina pika za datu koncentraciju x a - nagib prave b - odsečak na ordinati i korelacionog koeficijenta r koji predstavlja stepen rasipanja tačaka oko idealne prave. Nagib prave a definiše osetljivost metode, odsečak na ordinati b treba što manje da odstupa od nule (prihvatljivo je ±2%), a korelacioni koeficijent r treba da bude ≥0,999.

1. Linearnost - Linearity

Specifičnost/selektivnost analitičke metode podrazumeva mogućnost tačnog odreĎivanja analizirane komponente (analit) pored komponenti koje mogu biti prisutne u uzorku. Analit može biti aktivna supstanca, aditiv, boja, konzervans, degradacioni proizvod, nečistoća. Ostale prisutne komponente mogu biti pomoćne supstance, degradacioni proizvodi, ostaci rastvarača, sredstva za ekstrakciju itd.

2. Specifičnost/Selektivnost - Specificity/Selectivity

Tačnost analitičke metode odreĎuje se primenom te metode na uzorak, kao i na smešu ekscipijenta i dodate količine uzorka koja je viša ili niža od očekivane u uzorku. Npr. za pojedine supstancije preporučuju se koncentracije 80, 100 i 120% od deklarisane. Potrebno je uraditi najmanje po tri odreĎivanja od svake koncentracije i izračunati procenat prinosa (Recovery) ili relativnu standardnu devijaciju (RS).

3. Tačnost - Accuracy

Recovery vrednost predstavlja količinu analita u ispitivanom uzorku u odnosu na teorijsku (deklarisanu) vrednost, izraženu u procentima.

4. Rikaveri - Recovery

Preciznost je mera usaglašenosti rezultata dobijenih iz više paralelnih odreĎivanja iz istog uzorka pod istim uslovima. Procenjuje se statistički standardnom devijacijom (S), relativnom standardnom devijacijom (RS) i koeficijentom varijacije (K). 1. Ponovljivost (Repeatability) je preciznost procenjena od strane

jednog istog analitičara, na istim uzorcima i aparaturi, u kratkom vremenskom intervalu. Sprovodi se sa min. 10 analiza. Metoda je precizna ako je RS≤1%.

2. Srednja preciznost (Intermediate precision) je preciznost procenjena unutar iste laboratorije, na istoj aparaturi, od strane više analitičara u toku više dana.

3. Reproduktivnost (Reproducibility) je preciznost procenjena od strane više analitičara, u različitim laboratorijama, na različitim aparaturama. Reproduktivnost može biti definisana i kao rigidnost (Ruggedness), tj. reproduktivnost rezultata dobijenih za isti uzorak pod različitim uslovima (različite laboratorije, analitičari, instrumenti, reagensi, vreme).

5. Preciznost - Precision

Limit detekcije je najmanja koncentracija ispitivane supstance u uzorku koja može biti registrovana (detektovana), ali nije neophodno da bude i tačno odreĎena pod datim eksperimentalnim uslovima.

6. Limit detekcije - Limit of detection

Limit kvantifikacije je najmanja koncentracija ispitivane supstance u uzorku koja može biti odreĎena sa prihvatljivom preciznošću i tačnošću, pod datim eksperimentalnim uslovima.

7. Limit kvantifikacije - Limit of quantitation

Opseg analitičke metode predstavlja interval izmeĎu gornje i donje koncentracije ispitivane supstance (uključujući i te vrednosti) unutar koga se odreĎivanje može vršiti sa prihvatljivom tačnošću, preciznošću i linearnošću.

8. Opseg - Range

Robustnost je sposobnost analitičke metode da "sačuva" tačne rezultate u slučaju malih i namernih promena eksperimentalnih uslova (promena temperature, pH-vrednosti, protoka mobilne faze ...).

9. Robustnost - Robustness