Tratamientos con ozono en post-cosecha

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En la siguiente solución vamos a tratar los  tratamientos con ozono en post-cosecha y las ventajas y beneficios tiene hacerlo con ozono.

Indice:

• Introducción
• Aplicaciones con ozono
• Datos Toxicológicos
• Bibliografía
• Normativa
• Conclusión

Tratamiento con ozono post-cosecha – Introducción

Los dos objetivos principales de la aplicación de técnicas post-cosecha a los productos hortofrutícolas son mantener la calidad (apariencia, textura, sabor, valor nutritivo y sanitario) y reducir las pérdidas entre la cosecha y el consumo.

Los principales agentes que afectan la calidad de estos productos son los microorganismos, que desde el momento de la recolección hasta su llegada al consumidor final, van descomponiéndolos.
Así pues, uno de los procesos fundamentales, tanto para aumentar la vida útil de los productos hortofrutícolas, como para mantener sus características organolépticas óptimas, es la eliminación de esos microorganismos, es decir, la desinfección.

Frente a la acción, manejo, peligrosidad, plazos de seguridad y eficacia de los agentes químicos utilizados habitualmente en desinfección, el ozono presenta una serie de ventajas importantes:

• GRAN CAPACIDAD DESINFECTANTE

  Elimina tanto bacterias como hongos y sus esporas. Al poder ser aplicado en aire, asegura la destrucción de los numerosos microorganismos, que se encuentran en la superficie de los productos alimenticios al introducirlos en las cámaras frigoríficas.

• SU USO ESTÁ AUTORIZADO EN PRESENCIA DE PERSONAS Y ALIMENTOS

  Así como en cámaras frigoríficas, tanto en agua como en aire (Norma española UNE 400-201-94; Real Decreto 168/1985; • Real Decreto 140/2003; Norma española UNE-EN 1278:1999; FDA -Administración Americana de Alimentos y Medicamentos-; Directiva Europea de Biocidas).

• ALARGA LA VIDA ÚTIL DE LOS PRODUCTOS

  El ozono actúa en su superficie eliminando o impidiendo la multiplicación de los microorganismos responsables de la putrefacción que, habitualmente, descomponen los alimentos, tanto si se utiliza en el agua de lavado de fruta y verdura, como en tratamientos de aire de salas de manipulación, cámaras y almacenes.

• PLAZOS DE SEGURIDAD

  Sólo son necesarios en el caso de tratamientos con altas concentraciones del gas, siendo del orden de media hora. Disuelto en agua no son necesarios plazos de seguridad, ya que se descompone rápidamente sin dejar residuos tóxicos.

• NO AFECTA LAS CARACTERÍSTICAS ORGANOLÉPTICAS

  No afecta a las características de los alimentos tratados, según numerosas investigaciones de distintas universidades en las que hemos colaborado.

• NO PRODUCEN EFECTOS SECUNDARIOS

  Los tratamientos de desinfección con ozono no producen compuestos secundarios ni incluyen aditivos que resulten perjudiciales para el entorno: CARECEN POR COMPLETO DE IMPACTO AMBIENTAL. El sistema de desinfección por ozono conduce, en lo que a impacto ambiental concierne, a una:

1. Eliminación de factores de riesgo por vertido de agentes potencialmente ecotóxicos para el medio.
2. Eliminación de agentes químicos reactivos para el medio.
3. Eliminación del problema de gestión de envases.

Existen dos formas de aplicación del ozono en la desinfección de fruta y verdura: en tratamientos con agua, para los procesos de lavado, y en aire, para desinfección de salas de manipulación, de almacenaje y cámaras frigoríficas. En ambos casos, los criterios de definición de Puntos Críticos y la metodología aplicada pertenecen al acervo de Cosemar Ozono, y permite resolver problemas tradicionalmente mal planteados.

Este criterio industrial de venta de soluciones y aplicaciones, con seguimiento integral de la eficacia de la tecnología propuesta, es una característica diferencial de la División Industrial de Cosemar Ozono, dedicada al diseño, ejecución y supervisión de soluciones industriales, con el fin de obtener un producto final de calidad óptima.

• – En cámaras, la aplicación del ozono en aire, dada su humedad relativa alta, resulta óptima, ya que esta favorece la acción desinfectante del ozono sin que los frutos pierdan peso; así, proporciona una atmósfera en la que los microorganismos contaminantes, tanto de superficie como suspendidos en el aire, ven inhibida su capacidad de crecimiento, siendo eliminados en un alto porcentaje.Por otra parte, la descomposición rápida del ozono, debido a la elevada humedad relativa permite que, en cámaras de almacenamiento donde sean necesarias altas concentraciones de este elemento, el personal pueda trabajar sin peligro alguno inmediatamente después de haber cesado la producción de O3.Además, el ozono inactiva el etileno, compuesto responsable de la maduración de las frutas, con lo que la retrasa, alargando así la vida útil de los productos almacenados.Así lo hemos comprobado en la conservación de tomate en las instalaciones del Grupo Bonny, en Gran Canaria, o en la de melones de Villaconejos.
• – Otra aplicación importante del ozono en aire la constituyen nuestros tratamientos de alta desinfección en seco para frambuesas, moras, arándanos, etc. Se trata de frutas muy sensibles al ataque fúngico, por lo que no resulta conveniente lavarlas antes de su envasado; sin embargo, de alguna manera debe asegurarse su calidad higiénico-sanitaria, por lo que la desinfección mediante los túneles de ozono diseñados por Cosemar Ozono resulta ideal para este tipo de fruta especialmente delicada, que con este tratamiento, inferior a 30 minutos, resulta perfectamente desinfectada, sin ver alterados su sabor ni color.
• – Asimismo, en el caso de productos de IV Gama (ver Cuarta Gama), tanto en los procesos de lavado como en la desinfección del aire de salas de manipulación, embalaje y cámaras, nuestros tratamientos con ozono se revelan como una herramienta eficaz en el mantenimiento de la calidad de los productos hortofrutícolas.
• – Otros usos del ozono en agricultura incluyen nuestros recientes estudios, en colaboración con la Universidad Politécnica de Madrid, sobre tratamiento de semillas para aumentar su porcentaje de germinación, o los trabajos de campo para riego de vid y frutales, pasando por los excelentes resultados obtenidos en ensayos realizados asimismo en colaboración con la Politécnica, en cultivos hidropónicos con soluciones nutritivas recirculantes.

Aplicaciones con ozono

USO DEL OZONO EN CÁMARAS FRIGORÍFICAS

Poco se lograría en materia de desinfección de alimentos si, una vez higienizados mediante un correcto lavado, se volvieran a contaminar durante su almacenaje o transporte.

A fin de asegurar una correcta higienización de las cámaras frigoríficas donde se almacenan los productos hortofrutícolas, así como una vida útil más larga de los mismos, se ha de aplicar en ellas un biocida eficaz y compatible con la alimentación humana, es decir, un compuesto capaz de eliminar los microorganismos presentes en la superficie de los alimentos sin dejar en ellos residuos nocivos para la salud.

En este sentido, el sistema más eficaz, seguro y respetuoso con el medio, como decíamos, es la ozonización. El ozono, merced a su alto poder oxidante, inhibe el crecimiento de los microorganismos, tanto patógenos como oportunistas, presentes en los alimentos sin dejar agentes químicos residuales.

La utilización de atmósferas ozonizadas para el almacenaje de alimentos supone una importante ventaja económica en otros aspectos:

• Alarga la vida útil de los productos: el ozono actúa en su superficie eliminando o impidiendo la multiplicación de los microorganismos responsables de la putrefacción que, habitualmente, descomponen los alimentos y cuya presencia se hace patente por el aspecto que trasmiten a la superficie del género. En el tipo de alimentos que nos ocupa (frutas y veruras), aparecen mohos que acaban fermentando el producto y cuyo crecimiento se ve, asimismo, inhibido por la presencia de ozono. Así por ejemplo, este gas controla el crecimiento del Mildew azul, presente normalmente en los almacenamientos en frío al crecer a 0ºC, y que comunica un sabor y olor característico a la fruta.
• Elimina los gases de etileno: a la hora de considerar el tiempo de almacenaje de frutas, no se puede pasar por alto el papel del etileno. Este compuesto químico aparece en los vegetales como consecuencia del proceso normal de maduración, que su presencia acelera. El ozono reacciona rápidamente con el etileno, formando inicialmente un producto intermedio, el óxido de etileno, que pasa posteriormente a dióxido de carbono y agua, retardando de esta manera el proceso de maduración. Por su parte, el óxido de etileno así formado es un efectivo inhibidor de mohos, levaduras y bacterias.
  En el caso de que las frutas se dejen madurar en el árbol y no se recolecten hasta que alcanzan su punto óptimo, el hecho de poder controlar la presencia de etileno es crucial para aumentar la vida útil de las piezas una vez en las cámaras.
• Evita las mermas de peso: otra ventaja añadida en estos casos la constituye el hecho de que la humedad relativa óptima para la aplicación del ozono está entre el 90 y 95%, por lo que se pueden controlar efectivamente los microorganismos de superficie, evitando su crecimiento, sin que el fruto pierda peso. También a este respecto, las mermas de peso son debidas a la pérdida de agua, consecuencia de la descomposición microbiana de los tejidos, tanto animales como vegetales. Al paralizar el desarrollo de los microbios, las pérdidas de peso pueden verse disminuidas hasta en un 75%.
• Desodoriza las cámaras evitando la mezcla de olores y sabores: otro de los beneficios en el uso del ozono, es su capacidad para eliminar todo tipo de olores. La desodorización se consigue gracias a la capacidad del ozono para oxidar la materia orgánica proveniente de los alimentos, que origina los olores desagradables bien conocidos por todos.
  Con la ozonización de las cámaras se consigue su desodorización absoluta así como la supresión de la transmisión de olores de unos alimentos a otros, pudiéndose utilizar por tanto una misma cámara para distintos tipos de productos, mejorando con ello la gestión del espacio.
  Por otra parte, la desinfección que proporciona el ozono no afecta en ningún caso a las características organolépticas de los alimentos tratados, según recientes investigaciones de distintas universidades con las que colaboramos.
• Plazos de seguridad cortos: el ozono ofrece la posibilidad de desinfectar y mantener una atmósfera limpia, sin necesidad de desalojar las cámaras para llevar a cabo el tratamiento, ya que su uso está autorizado en presencia de alimentos. Asimismo, los cortos plazos de seguridad de este compuesto (del orden de media hora en caso de tratamientos con altas concentraciones del gas), suponen una ventaja evidente ante los tratamientos tradicionales.

LAVADO DE FRUTA Y VERDURA CON AGUA OZONIZADA

El agua ozonizada resulta de una eficacia sin igual como biocida en el lavado de productos hortofrutícolas, siendo asimismo idónea como desinfectante en el lavado de manos o herramientas de corte y superficies.

En el caso de este tipo de productos, la cuestión no es solamente la desinfección, sino también el asegurar la eliminación de residuos plaguicidas.

Adoptando el uso del ozono en el agua de lavado, evitaremos tanto la presencia de microorganismos como de plaguicidas. Una adecuada desinfección del agua así como de los sistemas de almacenamiento y distribución, evita riesgos fitosanitarios por la presencia de patógenos presentes en el producto o/y el agua de uso general de la planta.

• Desinfección: Como sabemos, la desinfección tiene como objetivo la destrucción selectiva de bacterias y virus patógenos. De hecho, el producto desinfectante de más amplio uso es el cloro, que presenta graves desventajas no sólo en lo que al medio concierne, sino también en lo que respecta a cuestiones de salud pública. Así, si el agua a desinfectar con cloro o sus derivados contiene materias orgánicas o contaminantes químicos, se pueden originar compuestos tóxicos o que dan mal sabor:
  Las cloraminas comunican al agua olores y están consideradas como posibles agentes cancerígenos; los clorofenoles confieren al agua olores y sabores medicamentosos; los trihalometanos (THM) empiezan a alcanzar niveles preocupantes en el agua de consumo y cada vez parece más plausible que posean efectos cancerígenos, al igual que los PCBs, de probado carácter cancerígeno.
  Lo más seguro para la consecución de una desinfección óptima sin subproductos tóxicos, es el tratamiento con ozono, reconocido como desinfectante incluso en la potabilización de agua en los países más avanzados y comprometidos con el medio, entre ellos el nuestro, estando recogido su uso por el Ministerio de Sanidad y Consumo.
• El problema de los compuestos clorados en el lavado de fruta y verdura: La base de la acción bactericida de cualquier agente suele ser la oxidación de componentes fundamentales para la supervivencia de los microorganismos. La capacidad de oxidar con mayor o menor facilidad dichas estructuras marca la diferencia, en cuanto a eficacia, de los distintos compuestos utilizados normalmente en la desinfección. Como hemos visto, el ozono es, dentro de los compuestos normalmente utilizados en desinfección, el que presenta una mayor capacidad oxidante, lo que quiere decir mayor eficiencia biocida.
  Como ya hemos expuesto, el uso de ozono en la desinfección de fruta y verdura destinada a consumo humano constituye una óptima solución en bioseguridad, cumpliendo con creces los requisitos de eficacia y de respeto con el medio.
  El acierto de la utilización de productos respetuosos con el medio como el ozono, se debe a su peculiaridad de no generar subproductos.

Destrucción de plaguicidas con agua ozonizada:

Sabías que …

El uso del ozono es especialmente útil en la destrucción de residuos plaguicidas no biodegradables, y muy eficaz y de rápida actuación contra todo tipo de microorganismos, incluyendo bacterias, hongos, levaduras y virus.

Bibliografía

A continuación incluimos una serie de extractos de diversos estudios internacionales que reflejan la eficacia del uso de ozono en la destrucción de residuos plaguicidas en diversos contextos:

Beltrán, F. J.; González, M.; Rivas, J.; Tierno, M.. «Elimination pathways during water ozonation of volatile organochlorine compounds» Toxicological & Environmental Chemistry 63.1 (1997). 29 Dec. 2008

Ikehata, Keisuke; El-Din, Mohamed Gamal. «Aqueous Pesticide Degradation by Ozonation and Ozone-Based Advanced Oxidation Processes: A Review (Part I)» Ozone: Science & Engineering 27.2 (2005). 29 Dec. 2008

Ikehata, Keisuke; El-Din, Mohamed Gamal. «Aqueous Pesticide Degradation by Ozonation and Ozone-Based Advanced Oxidation Processes: A Review (Part II)» Ozone: Science & Engineering 27.3 (2005). 29 Dec. 2008

Ikehata, Keisuke; Naghashkar, Naeimeh Jodeiri; El-Din, Mohamed Gamal. «Degradation of Aqueous Pharmaceuticals by Ozonation and Advanced Oxidation Processes: A Review» Ozone: Science & Engineering 28.6 (2006). 29 Dec. 2008

Mezzanotte, Valeria; Canziani, Roberto; Sardi, Elisabetta; Spada, Lorenzo. «Removal of Pesticides by a Combined Ozonation/Attached Biomass Process Sequence» Ozone: Science & Engineering 27.4 (2005). 29 Dec. 2008.

Datos toxicológicos

En cuanto a su ficha toxicológica, el ozono está clasificado únicamente como AGENTE IRRITANTE Xi en aire, no estando clasificado como carcinogénico.

Esta clasificación como agente irritante se refiere exclusivamente a sus concentraciones en aire, es decir, a los problemas derivados de su inhalación, que dependen de la concentración a la cual las personas están expuestas, así como del tiempo de dicha exposición.

La normativa emitida por la OMS recomienda una concentración máxima de ozono en aire, para el público en general, de 0,05 ppm (0,1 mg/m3), para exposiciones diarias de 8 horas.

Datos de toxicidad por inhalación

• – TLV: 0,1 ppm
• – Recomendaciones de seguridad de la norma UNE 400-201-94: <100 µg/m3
• – Los Valores Límite Ambientales (VLA) del INSHT, establecen para el ozono límites de exposición en función de la actividad realizada, siendo el valor más restrictivo 0,05 ppm (exposiciones de 8 horas) y 0,2 ppm para periodos inferiores a 2 horas.
• – La EPA establece un estándar de 0,12 ppm para 1 hora de exposición y la OMS propone un valor de referencia de 120 µg/m3 ó 0,06 ppm para un periodo máximo de 8 horas

Por otra parte, salvo que se almacene líquido a altas presiones, el ozono es generado in situ, no pudiendo existir escapes superiores a la producción programada en los generadores, ya que estos únicamente producen el gas, no lo acumulan. Los valores para producir efectos agudos letales son muy altos, de 15 ppm, concentraciones prácticamente inalcanzables en tratamientos convencionales.

Disuelto en agua, el ozono resulta completamente inocuo, dado que su acción sobre la materia orgánica provoca su rápida descomposición. De hecho, el ozono se encuentra autorizado como coadyuvante en el tratamiento de aguas potables según la resolución de 23 de Abril de 1984 del Ministerio de Sanidad y Consumo (BOE Núm. 111 de 9 de Mayo del mismo año), estando asimismo reconocido como desinfectante en la potabilización de aguas por la norma UNE-EN 1278:1999.

En palabras textuales de la norma española:

El ozono se auto-descompone en el agua. Por tanto, a las dosis habitualmente aplicadas, no se requiere generalmente ningún proceso de eliminación. […]

Asimismo, el Real Decreto 140/2003, de 7 de febrero, por el que se establecen los criterios sanitarios de la calidad del agua de consumo humano, incluye el ozono como sustancia para el tratamiento del agua, ya que cumple con la norma UNE-EN correspondiente y en vigencia (incluida en el Anexo II del RD, normas UNE-EN de sustancias utilizadas en el tratamiento del agua de consumo humano: UNE-EN 1278:1999- Ozono).

En el Codex Alimentarius, el ozono viene definido por tener un uso funcional en alimentos como agente antimicrobiano y desinfectante, tanto del agua destinada a consumo directo, del hielo, o de sustancias de consumo indirecto, como es el caso del agua utilizada en el tratamiento o presentación del pescado, productos agrícolas y otros alimentos perecederos.

Normativa

• Directiva 98/8/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 16 de febrero de 1998 relativa a la comercialización de biocidas, en cuyo Anexo V se especifica la inclusión del ozono en el Grupo principal 1: desinfectantes y biocidas generales, dentro del Tipo de producto 2: desinfectantes utilizados en los ámbitos de la vida privada y de la salud pública y otros biocidas (PT02), así como en el Tipo de producto 5: Desinfectantes para agua potable (PT05)./li>
• En el año 2016 el ozono ha sido admitido como sustancia activa en el RPB (Reglamento de Productos Biocidas), que viene a sustituir a la Directiva 98/8/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 16 de febrero de 1998 relativa a la comercialización de biocidas. La inclusión del ozono se está llevando a cabo en el Grupo principal 1: desinfectantes y biocidas generales, dentro del Tipo de producto 2: desinfectantes utilizados en los ámbitos de la vida privada y de la salud pública y otros biocidas (PT02), Tipo de producto 4: Empleados en la desinfección de equipos, recipientes, utensilios para consumo, superficies o tuberías relacionados con la producción, transporte, almacenamiento o consumo de alimentos o piensos (incluida el agua potable) para personas y animales, así como en el Tipo de producto 5: Desinfectantes para agua potable (PT05).
• De acuerdo con las directrices del BPR, en adelante, para comercializar el ozono como biocida será imprescindible tener acceso al expediente de sustancia activa, bien por ser co-propietario de dicho expediente, bien mediante la compra de lo que en la normativa denominan una «carta de acceso» (CdA).
• Real Decreto 168/1985, de 6 de febrero, por el que se aprueba la reglamentación técnico-sanitaria sobre condiciones generales de almacenamiento frigorífico de alimentos y productos alimentarios.
• Real Decreto 140/2003, de 7 de Febrero, por el que se establecen los criterios sanitarios de la calidad del agua de consumo humano.
• Norma española UNE-EN 1278:1999 de productos químicos utilizados en el tratamiento del agua destinada a consumo humano: Ozono, transposición de la Norma Europea EN 1278 de Septiembre de 1998.
• Norma española UNE 400-201-94, recomendaciones de seguridad en generadores de ozono para tratamiento de aire.
• INSHT. Límites de exposición profesional para agentes químicos en España.
• Real Decreto 865/2003, por el que se establecen los criterios higiénico-sanitarios para la prevención y control de la legionelosis.
• NTP 538 del INSHT, legionelosis: medidas de prevención y control en instalaciones de suministro de agua.

Solución

Nuestros equipos de ozono impiden la multiplicación de microorganismos utilizando sistemas bacteriostáticos y los eliminan mediante biocidas naturales. La solución para la aplicación del ozono en post-cosecha se puede llevar a cabo con alguno de nuestros generadores de ozono profesionales o generadores de ozono industriales.

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