O ozônio no processamento de pescado é retratado como “tecnologia limpa” devido às características oxidantes e desinfetantes do gás ozônio. Os efeitos do ozônio no processamento de pescado, bem como as técnicas de aplicação do ozônio gasoso ou incorporado a água, foi explanado em matéria publicada na Revista INFOPESCA Internacional edição número 69 de Junho de 2021 de autoria do Dr. Alex Augusto Gonçalves. Acompanhe abaixo a matéria completa:

A tecnologia de ozônio foi usada por muito tempo (mais de 100 anos) como desinfetante de água potável e como tratamento de água em todo o mundo. Atualmente, o ozônio abriu um leque de opções como agente desinfetante (em água engarrafada, piscinas, prevenção de crescimento de material orgânicos em torres de resfriamento e tratamento de efluentes). A melhora na segurança e qualidade dos produtos peixe após o tratamento com ozônio, para desinfecção de longo prazo e, assim, retardando sua decomposição, fazem do ozônio uma tecnologia promissora para a indústria pesqueira.

Ozônio, usado como desinfetante poderoso e eficaz contra uma variedade de microrganismos indesejáveis ​​(composto potente antimicrobiano), bem como a sua estabilidade a baixas temperaturas, constitui um assunto de interesse para a indústria pesqueira. Sem no entanto, a ideia de que o ozônio na forma de gás ou dissolvido em água pode ser a limitação da indústria, já que o sistema de geração deve ser construída no local, aumentando assim o investimento de capital, este cenário mudou nos últimos anos devido aos recentes avanços da eletrônica e no desenvolvimento de geradores de ozônio mais compactos e baratos.

Além disso, a ampla aplicação do ozônio, dentro de uma indústria de processamento de frutos do mar (como em higiene da superfície dos alimentos saneamento de equipamentos de processamento, tratamento e reutilização de efluentes, bem como a redução das demandas biológicas e químicas de oxigênio de resíduos vegetais alimentos) e aprovação pelo FDA dos EUA (como agente antimicrobiano para tratamento, armazenamento e processamento de alimentos) o torna um agente promissor.

O que é o ozônio?

O ozônio é o oxigênio enriquecido (O3) de baixo peso molecular (MW = 48) cujos três átomos de oxigênio são arranjados quimicamente em uma cadeia, tornando assim em um poderoso oxidante, tendo uma grande desinfecção, capacidade de esterilização, absorção de sabores e odores fortes com capacidade de tratamento da água e desodorização do ar.

Geração de ozônio

A produção de ozônio é realizada por meio de descargas elétricas de alta tensão na ar atmosférico ou oxigênio puro que causa a decomposição da molécula de oxigênio (O2) em dois átomos de oxigênio livre instável (O), que por sua vez colide rapidamente com outra molécula de oxigênio (O2), resultando na formação de uma molécula instável de ozônio (O3).

Para quebrar a ligação covalente O-O, requer uma grande quantidade de energia o que pode ser feito pelos métodos de uma descarga elétrica de alta tensão (efeito corona) ou radiação ultravioleta
(comprimento de onda de 188 nm). Um ponto importante a considerar antes da compra de um equipamento, são os níveis geração comercial de ozônio; geralmente o método  escolhido é o elétrico.

O projeto de construção de instalação de uma usina geradora ozônio deve considerar seu poder oxidante para fornecer uma instalação resistente a seus ataques, especialmente em estado gasoso (“úmido” ou “seco”), ou dissolvido no líquido a ser tratado. As vantagens de descarga elétrica pode ser resumida em uma alta produção (concentração) de ozônio, melhores resultados em aplicações aguado, melhor remoção de odores e baixo custo de manutenção. Por outro lado, as vantagens do uso da luz ultravioleta são resumidos em equipamentos de menor custo, a produção de ozônio é pouco afetada devido à umidade e há menos geração de subprodutos em comparação com o método de descarga elétrica.

Vantagens e limitações do ozônio

De acordo com vários autores científicos, a tecnologia de utilização do ozônio tem várias vantagens significativas como:

1. Geração de ozônio no local;
2. Ozônio é um dos agentes oxidantes e desinfetantes mais ativos disponíveis para tratamento aquoso e gasoso;
3. Na fase gasosa é um desodorizante comprovado para uma variedade de odores;
4. Suficientemente solúvel e estável em água, o que mostra que as propriedades de oxidação e/ou desinfecção podem ser totalmente exploradas;
5. Após a oxidação/desinfecção, o o ozônio se auto decompõe em oxigênio;
6. A ozonização não produz compostos orgânicos halogenados, a menos que seja apresentar o íon brometo;
7. Como o ozônio deve ser gerado e usado no local, o a condução torna-se segura. em caso de vazamento de ozônio, o gerador o detectaria e imediatamente cessaria a energia elétrica, interrompendo assim a sua produção.

No entanto, o ozônio apresenta alguns desvantagens como:

1. A geração de O ozônio no local tem um custo operacional mais alto em comparação com outras técnicas oxidação/desinfecção;
2. O custo mais alto operação de produção de ozônio é energia elétrica (75% da energia da eletricidade enviada para um gerador de descarga corona é convertida em calor);
3. A eficácia do ozônio nas operações de processamento de alimentos (na presença de bactérias mais material orgânico) é reduzido e, portanto, é necessário um aumento na produção (concentração) de ozônio. Em temperaturas elevadas, o ozônio incorporado na água se decompõe espontaneamente, limitação que encarece o equipamento, pois é necessário mantê-lo em baixas temperaturas.

Efeitos do ozônio na qualidade e a vida útil nas gôndolas de produtos de peixe

O ozônio foi testado como desinfetante na indústria pesqueira para melhorar a qualidade sensorial e a utilidade nas gôndolas dos produtos pesqueiros. Apesar dos efeitos positivos, até o momento não estudaram extensivamente o efeito pró oxidante do ozônio nos componentes de peixe e produtos da pesca.

No entanto, as reações de oxidação ocorrem rapidamente em comparação com o cloro. Além disso, ao tratar com o ozônio consegue-se um melhor aspecto sensorial e apresentação do produto. Com seu uso, você pode obter um desodorização de câmaras frigoríficas (vantagem para manutenção), sendo o concentração mais recomendada de 2,5 a 3 mg L-1 a 1-3°C e com umidade relativa de 90%.

A aplicação do ozônio na superfície do peixe (inteiro, filé ou qualquer parte do músculo), por exemplo por lavagem, imersão ou pulverização, pode ser utilizada com o objetivo de reduzir
a flora microbiana, sem observar qualquer efeito sobre ela. O ozônio foi usado como um poderoso desinfetante de superfícies, provando ser eficaz na redução de contagens microbianas em bagres vivos e suas filés lavadas.

Além disso, o enxague do camarão descascado em água ozonizada foi mais eficaz do que por pulverização; altas concentrações de ozônio e tempos de tratamento prolongados foram mais eficazes na redução dos níveis de bactérias deteriorantes em camarão. Por outro lado, a aplicação de água ozonizada não aumentou a oxidação lipídica em camarão imediatamente após o tratamento.

Foi desenvolvido um sistema de refrigeração para a indústria pesqueira que combina a tecnologia do ozônio com um de gelo líquido, o que permitiu ter uma produto de excelente qualidade sensorial e microbiológica, prolongando significativamente sua vida útil. Devido a benefícios desta tecnologia, seu uso tem sido recomendado para armazenamento pregado refrigerado (Scophthalmus maximus) e outras espécies de peixes chatos, desde as análises bioquímicas (hidrólise e oxidação lipídica) confirmou que o ozônio não teve efeito negativo evidente sobre a qualidade do peixe.

Aplicação de ozônio no processamento de produtos da pesca

Pesquisadores têm se interessado pela aplicação do ozônio na indústria alimentícia para melhorar a segurança microbiológica, qualidade e prazo de validade dos produtos. A Tabela 1 apresenta algumas das publicações importantes (revisões de literatura) sobre o uso geral de ozônio em processamento de alimentos e peixes.

Por outro lado, a Tabela 2 resume a literatura científica em ordem cronológica, de algumas aplicações específicas de ozônio em processamento de produtos pesqueiros. Rice e Graham sugerem que antes de testar o ozônio na planta de processamento, as seguintes etapas devem ser seguidas:

1. Selecione o alimento ou processo para ser tratado com ozônio;
2. Identificar os microrganismos deteriorantes específicos que podem afetar o produto ou processo;
3. Ajuste a concentração de ozônio necessária para o processo (Quantos logaritmos de inativação dos microrganismos alvo são necessários para estender o shelf life? quão limpo deve ser
   água de processo reciclada?;
4. Verifique a literatura publicada: comece com a Petição do Aditivo Alimentar (USFDA) e, se não houver dados suficientes disponíveis, realize estudos de laboratório sobre esses dados e microrganismos para determinar doses de ozônio e as condições para sua inativação;
5. Aplicar condições aos alimentos/processos e confirmar os resultados.
6. Determinar a relação custo eficácia do processo.

Embora os estudos não sigam essas recomendações, a tecnologia de ozônio (ozônio gasoso e dissolvido em água) foi amplamente utilizado na indústria processamento de alimentos para reduzir bactérias alimentares e higienizar superfícies de contato. A aplicação de ozônio no armazenamento de alimentos também tem sido usado em câmeras com controle de concentração de gás ozônio.

Aplicação de ozônio na sanitização de fábricas de produtos de pesca

Muitos agentes sanitizantes e métodos de limpeza são usados ​​na indústria alimentícia para a desinfecção química após a limpeza adequada. Entre eles, o agentes clorados têm sido considerados os agentes preferidos mais comumente usados ​​para desinfecção de água, águas residuais e para sanitização de equipamentos de fábricas de processamento de alimentos por muitos anos. Apesar de várias desvantagens (nocivas, irritante, formador de compostos cancerígenos, tóxicos ao meio ambiente, etc.), esses compostos são bactericidas baratos que inativam todos os tipos de
de células vegetativas. Apesar da eficácia de cloro, a combinação com compostos orgânicos podem dar origem a subprodutos tóxicos (ou seja, trihalometanos e ácido haloacéticos que são mutagênicos e cancerígenos), que são liberados na água potável e pode afetar adversamente a saúde pública e meio ambiente.

Assim, os pesquisadores de alimentos têm buscado agentes sanitizantes alternativos e desinfetantes eficazes contra bactérias de deterioração e patógenos em alimentos, não corrosivo, para
equipamentos de processamento de alimentos. Em suma, o ozônio foi escolhido como uma alternativa potencial ao cloro para o seu uso na indústria alimentícia.

A presença de microrganismos patogênicos e deteriorantes em produtos alimentícios está correlacionada com o estado higiênico das superfícies e equipamentos utilizados, além das boas práticas de fabricação. A higienização deve ser feita corretamente para evitar a criação de um ambiente adequado para o desenvolvimento de biofilmes (por genes de Listeria monocyto, Staphylococcus aureus e Escherichia coli), tornando-se um desafio para uma ampla gama de indústrias de alimentos, como o processamento de peixe e produtos de peixe.

Aspectos de saúde e segurança segurança do ozônio

O uso de ozônio em contato direto com alimento não tem um consenso global devido à provável toxicidade para pessoas que podem entrar em contato com ozônio em plantas de processamento.
O próprio ozônio não é tóxico em baixas concentrações; no entanto, o significado de o olfato torna-se insensível durante sua exposição contínua e prolongada. Em humanos, o ozônio afeta principalmente o trato respiratório e os sintomas de toxicidade crônica pode causar dor de cabeça, fraqueza, diminuição da memória, aumento da prevalência de bronquite e aumento
da excitabilidade muscular. A concentração máxima de ozônio no ambiente é regulamentados pelos órgãos de controle do contaminação do ar.

Nos Estados Unidos, o ozônio recebeu em 1997 a classificação GRAS (geralmente reconhecido como seguro, por sua sigla em inglês) e em 2001 o FDA aprovou oficialmente o ozônio para uso na indústria de alimentos para contato direto com produtos alimentícios. EUA e Canadá indicam que os humanos detectam (cheiram) ozônio em níveis baixos, 0,01-0,04 mg L-1, que é menor que o limite máximo de Exposição de 0,1 mg L-1 por 8 horas. Este limite é geralmente usado para definir o primeiro alerta de alarme, bem como a concentração máxima permitida no ar.

O tempo máximo de exposição para não causar nenhum efeito na saúde humana é:

• Administração de Medicamentos e Alimentos, FDA: 0,05 mg L-1 (max 8h);
• Administração de segurança e Saúde Ocupacional, OSHA: 0,10 mg L-1 (máx 8h);
• Instituto Nacional de Segurança e saúde Ocupacional, NIOSH: 0,10 mg L-1 (permanente) Agência de Proteção Ambiental, EPA: 0,08 mg L-1 (máx. 8h);
• Ministério do Trabalho e Emprego, Portaria, Brasil: 0,08 mg L-1 (máx. 48 h/ semana).

Conclusões

A multifuncionalidade do ozônio (água ou gasoso) o torna um excelente alternativa segura e ecológica para a indústria pesqueira. No entanto, o uso de ozônio em contato direto com alimentos não tem o consenso global da agências reguladoras devido à toxicidade para humanos em plantas de processamento. Por outro lado, sendo a qualidade e a segurança dos produtos os principais prioridades da indústria pesqueira, o ozônio pode garantir a qualidade microbiológica e sensorial dos produtos peixe fresco e processado. Por fim, há uma preocupação mundial, pois
sejam eles pesquisadores ou empresários, na otimização do uso do ozônio diretamente na da planta industrial, uma vez que sua viabilidade econômica foi demonstrada. Deveria estar sendo realizados muitos estudos para provar o melhor método de aplicação de ozônio, a melhor concentração e o melhor tempo de contato para diferentes espécies de produtos da pesca. Sistemas de ozônio devem ser considerados como parte do protocolo de saneamento de processamento de alimentos, e sua aplicação na indústria da pesca deve ser aprovada pelos governos de todos os países.

Dr. Alex Augusto Gonçalves
Oceanólogo, Mestre em Eng.
Alimentos, Doutor em Engenharia de
Produção Faculty of Engineering,
Dalhousie University – Canada
alaugo@gmail.com

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