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O uso do ozônio na segurança de alimentos

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O interesse no uso do ozônio como agente sanitizante tem crescido nos últimos anos, em resposta à procura das indústrias de alimentos por processamentos mais seguros. O objetivo é oferecer alimentos livres de contaminantes químicos, biológicos e físicos, que não causem danos à saúde do consumidor.

A preocupação com a segurança de alimentos surge da necessidade das empresas se manterem no mercado e da demanda de consumidores mais exigentes, que buscam alimentos orgânicos e minimamente processados. O ozônio, um poderoso oxidante natural, surge como uma solução promissora para atender a essa demanda.

Apesar de sua eficácia conhecida, o ozônio ainda é pouco utilizado pelas empresas, principalmente devido ao desconhecimento de como implementá-lo em processos industriais. Embora existam avanços científicos em escala laboratorial, ainda há escassez de estudos em escala industrial, pois muitas empresas não divulgam seus resultados e métodos.

O ozônio pode ser aplicado na forma gasosa, água ozonizada ou névoa ozonizada, em processos de lavagem, limpeza, higienização e desinfecção de alimentos, água, efluentes e instalações. Pode ser utilizado para melhorar a segurança de alimentos in natura, minimamente processados e industrializados.

Benefícios do uso do ozônio

  1. Preserva o meio ambiente: contribui para a segurança e conservação de alimentos e matérias-primas orgânicas, além do tratamento de água e efluentes.
  2. Tem curto tempo de vida: transforma-se rapidamente em oxigênio após cumprir suas funções.
  3. Reduz o risco de contaminação: elimina micro-organismos em superfícies, produtos agrícolas, alimentos e ambientes.
  4. Baixo consumo de recursos naturais: utiliza apenas oxigênio e energia elétrica nos tratamentos.
  5. Melhora a segurança de alimentos e o índice ESG das empresas: contribui para a sustentabilidade ambiental e aumenta a segurança de produtos agrícolas e da pecuária.
  6. Não altera o valor nutricional e características sensoriais dos alimentos: mantém a cor, aroma e sabor originais.
  7. Elimina diversos contaminantes: remove biofilmes e destrói esporos, bactérias, vírus, mofo, fungos, ácaros, insetos, microtoxinas, entre outros.
  8. Oxida matéria orgânica e resíduos de agrotóxicos: substitui produtos que agridem o meio ambiente.
  9. Tecnologia emergente com baixo custo: possui grande potencial para transformar o ambiente de negócios nos próximos anos.

Aplicações do ozônio

  • Impedir o crescimento de micro-organismos em alimentos e ambientes.
  • Aumentar o tempo de prateleira de alimentos.
  • Oxidar substâncias causadoras de mau cheiro em alimentos.
  • Ampliar o bom odor de frutas aromáticas.
  • Degradar resíduos de agrotóxicos.
  • Desacelerar o amadurecimento de frutas, legumes e verduras.
  • Reduzir maus odores em armazéns e lojas refrigeradas.
  • Substituir produtos químicos no tratamento pós-colheita.
  • Melhorar a floculação e coagulação de materiais orgânicos em efluentes.

O ozônio pode substituir produtos químicos em diversas aplicações:

–  Redução ou eliminação de carga microbiana.
–  Pasteurização não térmica de alimentos e bebidas.
–  Degradação de agrotóxicos.
–  Detoxificação ou eliminação de microtoxinas.
– Ampliação do tempo de vida útil dos alimentos.
– Controle de pragas: substitui inseticidas químicos e gases nocivos ao meio ambiente.
– Limpeza e sanitização em plantas industriais: tratamento de água, redução de carga microbiana em equipamentos e ambientes, limpeza de áreas de difícil acesso e sanitização de superfícies.

O ozônio e o futuro da segurança de alimentos

O domínio do uso de ozônio pelas empresas tem grande potencial para o futuro da segurança de alimentos e para a proteção do meio ambiente. Em escala industrial, as dosagens e processos devem ser adaptados à realidade das empresas. A eficácia do ozônio na reutilização da água de processamento é crucial para as próximas gerações.

Apesar de seus benefícios, o ozônio ainda não é amplamente utilizado pelas indústrias. No entanto, seus potenciais ganhos como alternativa para o tratamento de água potável, efluentes e reúso de águas residuárias são notáveis. O ozônio é mais eficaz que o cloro como desinfetante e possui alta capacidade de oxidação, neutralizando elementos prejudiciais à saúde, gases e resíduos de pesticidas.

A combinação do ozônio com outras técnicas de conservação de alimentos, como micro-ondas, radiofrequência e plasma frio, pode aumentar a eficácia do tratamento, garantindo maior segurança aos alimentos.

O ozônio é uma solução promissora para a segurança de alimentos, com benefícios para a saúde humana e para o meio ambiente. Sua aplicação em processos industriais pode contribuir para a produção de alimentos mais seguros e saudáveis, além de auxiliar na sustentabilidade ambiental. As empresas que investem no uso do ozônio demonstram compromisso com a qualidade de seus produtos e com a preservação do planeta.

Vivaldo Mason Filho é fundador e diretor da myOZONE e vice-presidente da Abraozônio.
É administrador de empresas e especialista em Análise de Sistemas pela PUCCAMP, especialista e mestre em Engenharia. Atuou por 11 anos como professor universitário nos cursos de graduação e pós-graduação de Administração, Comércio Exterior e Engenharia de Produção.

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Novas tecnologias UV (ultravioleta) para controle de patógenos em alimentos

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A luz UVC é uma tecnologia que já é utilizada há quase um século, por diversos segmentos industriais relacionados à saúde pública e à segurança de alimentos. O FDA (Food and Drug Administration) dos EUA aprova a utilização deste método de intervenção não térmica para controle microbiológico em alimentos. No Brasil, a Anvisa, pela Resolução nº 21 (26/01/2001), determina que qualquer alimento pode ser irradiado desde que sejam observados os limites mínimos e máximos da dosagem aplicada, de modo a não comprometer as propriedades funcionais e os atributos sensoriais do alimento.

O uso da radiação ultravioleta pode ser utilizado para substituir ou complementar outros métodos de descontaminação na indústria de alimentos. Consequentemente, atende uma demanda importante de sustentabilidade por ser considerada uma tecnologia verde. Como exemplos, temos a redução significativa no consumo de água (diminuindo o número de lavagens necessárias durante o processamento), no consumo de produtos químicos (desinfecção por cloro) e na produção de calor para esterilização de equipamentos.

A luz ultravioleta tem demostrado ser eficaz contra várias bactérias, incluindo patógenos (como Salmonella, Listeria e E. coli), e também contra vírus (incluindo SARS-CoV-2) e fungos. A tecnologia permite que os microrganismos absorvam a luz ultravioleta, provocando uma reação fotoquímica instantânea no interior do seu DNA, impossibilitando a reprodução celular, o que os torna inofensivos. Além disso, essa tecnologia não produz nenhum tipo de resíduo químico nem sabores indesejáveis.

No entanto, quando se trata do uso da radiação ultravioleta contínua (254 nanômetros) em ambientes internos e fechados, muitas preocupações surgem sobre os danos à pele e aos olhos causados pela exposição. Isso levou a regulamentações mais rígidas de segurança ocupacional e ao desenvolvimento de novos sistemas.

Um estudo publicado pela revista Scientific Reports (Nature) em março de 2022 revelou um tipo de UV capaz de reduzir em até 98% o nível de microrganismo transportados pelo ar. Este tipo de UV é chamado de Far-UV e tem o comprimento de onda mais curto (207 a 222 nanômetros), reduzindo significativamente o risco de segurança ocupacional.

Neste comprimento de onda, a luz não consegue penetrar na pele ou nos olhos. O equipamento pode ser facilmente instalado no teto e tem baixo custo de manutenção.

Link da imagem: https://www.cuimc.columbia.edu/news/new-type-ultraviolet-light-makes-indoor-air-safe-outdoors.

As necessidades, parâmetros e prioridades específicas determinam qual método de luz UV usar, seja Far-UV ou os métodos conhecidos no mercado como UV-C contínuo e UV pulsado. É importante destacar que, independentemente do método, é necessário definir a periodicidade de manutenção, que inclui a substituição regular das lâmpadas e garantir a dosagem adequada de luz ultravioleta.

  • UV Contínua:

ü  Apesar de sua popularidade e preço baixo, medidas de segurança do trabalho devem ser tomadas;

ü  Recomendado para uso no tratamento de água, ar e superfícies onde o tempo é menos problemático e não há pessoas por perto;

ü  Exemplos: (i) em sistema de ar condicionado de ambiente de processamento, instalando UVC nas bobinas de resfriamento para eliminar de acúmulo de “biofilmes” de esporos de fungos e bactérias; (ii) descontaminação contínua de esteiras transportadoras em áreas de processamento de carne, (iii) desinfecção primária de  água potável, seguida pela aplicação de um desinfetante secundário (cloro, por exemplo) que protegerá a rede de distribuição contra a proliferação de coliformes e formação de biofilmes.

  • UV Pulsada (UVp):

ü  Oferece grande eficácia em um período de tempo muito curto, mas a um custo mais elevado.

ü  Devido à alta intensidade dessas lâmpadas, a eliminação de patógenos ocorre dentro de um segundo após a exposição a uma distância de 1 polegada;

ü  Recomendado quando a superfície de contato está em movimento e não é possível desacelerar ou mesmo parar.

ü  Exemplo: (i) descontaminar embalagens antes do envase; (ii) em produtos que permitam a irradiação superficial direta, (iii) em alimentos sólidos não embalados para descontaminação ou esterilização da superfície (pré-tratamento), (iv) em alimentos sólidos embalados (embalagens compatíveis com a luz pulsada) para descontaminação ou esterilização da superfície (tratamento final).

  • Far-UV:         

ü  Deve ser usada quando a superfície a ser descontaminada é estacionária e há presença de pessoas,

ü  Tempo de exposição de 8 segundos de exposição gera uma redução de 4 log na contagem bacteriana;

ü  Exemplos: salas fechadas de fracionamento e/ou pesagem de alimentos críticos, sanitização de EPIs, sala limpa, bancadas de trabalho e manipulação durante o processamento onde existem pessoas trabalhando continuamente.

Juliana Lanza é engenheira de alimentos, especialista em Gestão da Qualidade e Segurança dos Alimentos pela Unicamp e pós-graduada em MBA de Gestão de Qualidade e Produção pela Fundação Getúlio Vargas. Atuou em indústrias do segmento lácteo, açúcar e álcool . Atualmente é gestora da área de qualidade e segurança de alimentos no ramo de suplementos alimentares. Com sete anos de atuação na área de alimentos e bebidas participou de implantações de HACCP e Sistema de Gestão da Qualidade como ISO 9000, ISO 22000, FSSC 22000. Formação como auditora líder em ISO 2200 e ISO 14001.

Leia também:
Desinfecção de embalagem utilizando radiação ultravioleta – Parte 1 [link]
Desinfecção de embalagem utilizando radiação ultravioleta – Parte 2 [link]
Tecnologia de luz UV pode melhorar a qualidade e segurança de sucos, bebidas e produtos lácteos [link]
Lâmpada UV nas inspeções de boas práticas [link]
Novas tecnologias no processamento de alimentos: as tendências para o futuro [link]

Referências:
 – ANVISA: Confira orientações sobre equipamentos emissores de luz ultravioleta (2021) [link]

– O uso de luz ultravioleta na conservação de alimentos (2019) [link]
Chemical Engineering Journal (Elsevier)-UVC radiation for food safety: An emerging technology for the microbial disinfection of food products [link]

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Novas tecnologias no processamento de alimentos: as tendências para o futuro

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É fato que nos últimos vinte anos, houve muitas inovações tecnológicas, porém a industrialização de alimentos parece não ter sido tão beneficiada por novas tecnologias quanto outras atividades industriais. Será mesmo?

Um estudo publicado pela revista científica Innovative Food Science and Emerging Technologies listou 12 tecnologias inovadoras para conservação de alimentos, identificando o potencial de uso comercial de cada uma no momento atual e nos próximos anos.

O estudo entrevistou cientistas e profissionais da indústria e de órgãos públicos de todos os continentes, agrupados por região de atuação. De maneira geral, considerando resultados de várias pesquisas, as 5 novas tecnologias mais significativas para os próximos 5 anos são:

  1. Processamento por alta pressão (HPP): Também chamado de Pasteurização a Alta Pressão, Pascalização ou Pasteurização a Frio, caracteriza-se por utilizar pressões acima de 600 Mpa a temperatura ambiente para inativar formas vegetativas de bactérias, fungos e leveduras. O processo também pode inativar esporos quando combinado com altas temperaturas. Este tipo de processamento permite maior retenção da qualidade nutricional e sensorial dos alimentos, sejam líquidos ou sólidos, quando comparado ao processo térmico tradicional.
  2. Aquecimento por micro-ondas (MWH): Uso de energia eletromagnética em frequências específicas (915 e 2450 MHz) para aquecer alimentos. A profundidade de penetração das micro-ondas nos alimentos permite aquecimento mais rápido e uniforme.
  3. Luz ultravioleta: Nos comprimentos de onda de 200 a 280 nm, a luz ultravioleta produz radiação não ionizante com propriedades germicidas. Esta propriedade é usada como alternativa não térmica para redução da contaminação em água, alimentos fluidos e outros ingredientes, e também pode ser usada no tratamento de superfícies.
  4. Irradiação: Processo físico de tratamento, que consiste em submeter o alimento, já embalado ou a granel, a doses controladas de radiação ionizante, com finalidades sanitária, fitossanitária ou tecnológica. Este tratamento pode aumentar o prazo de validade dos produtos, uma vez que normalmente destrói bactérias e bolores responsáveis pela deterioração.
  5. Campo Elétrico Pulsado (PEF): Processo que envolve a aplicação de alta voltagem (20 a 80 kV/cm) a alimentos situados entre dois eletrodos. Da mesma forma que a HPP, destrói bactérias vegetativas, fungos e leveduras, mas não destrói esporos e não é efetivo contra muitas enzimas. Esta tecnologia está tendo melhor desenvolvimento na Europa (Holanda), onde já existe em escala comercial, mas não recebe tanta atenção em outros continentes.

É interessante observar que as tecnologias emergentes apontadas no estudo já eram conhecidas desde o início do século XX ou mesmo antes, contudo nunca foram adotadas em larga escala.

Segundo os autores do artigo, as razões para isso estão relacionadas à necessidade de altos investimentos, ao controle incompleto das variáveis associadas às novas tecnologias e também à falta de normas regulatórias para seu uso.

A julgar por este panorama, aquela percepção de que a evolução da tecnologia de alimentos tem sido lenta (demais) parece fazer sentido. Compartilhe sua opinião nos comentários.

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