Álvaro Pérez A, Subgerente Gestión Integral de Aguas,

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Silvia Henríquez Castellanos
hace 6 años
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1 Álvaro Pérez A, Subgerente Gestión Integral de Aguas,

2 Tabla de contenidos Introducción y problemática Ozono y sus características Importancia del medio Dosificaciones Estudio Indura CECTA (USACH) Sistema Ozono Aplicaciones Conclusiones

Aplicaciones de Gases en Alimentos Cobertura, Difusión y Barrido con gases inertes. Envasado en Atmósferas Modificadas. Maduración y Desverdecimiento de frutas.

3 Aplicaciones de Gases en Alimentos Cobertura, Difusión y Barrido con gases inertes. Envasado en Atmósferas Modificadas. Maduración y Desverdecimiento de frutas. Manejo de temperaturas en Procesos de Enfriamiento y Transporte. Establecimientos de Atmósferas Controladas para mantención de frutas. Congelación Criogénica para productos de alto valor agregado. Aplicación de ozono en los procesos de sanitización de alimentos.

4 Problemática Relacionada a la Inocuidad de los Alimentos El crecimiento del negocio de los alimentos representa nuevas oportunidades de mercado, sin embargo, también conlleva riesgos para la industria.

dieléctricas dentro del generador de ozono donde el

5 Cómo se genera el Ozono? El Sistema mas común: Incluye dos celdas separadas por electrodos y un gas que generan un potencial dieléctrico El oxígeno pasa a través de las celdas dieléctricas dentro del generador de ozono donde el alto voltaje es usado para separar el oxígeno diatómico, que al re combinarse genera O3 (ozono)

Ozono: Un alto potencial de oxidación Agente Oxidante Potencial de Oxidación (ev) Ozono 2.07 Peroxido de Hidrogeno 1.77 Permanganato 1.67 Dióxido de cloro 1.57 Acido hipocloroso 1.49 Gas Cloro 1.

6 Ozono: Un alto potencial de oxidación Agente Oxidante Potencial de Oxidación (ev) Ozono 2.07 Peroxido de Hidrogeno 1.77 Permanganato 1.67 Dióxido de cloro 1.57 Acido hipocloroso 1.49 Gas Cloro 1.36 Acido Hipobromoso 1.33 Oxígeno 1.23 Bromina 1.09 Acido Hipoyodoso 0.99 Hipoclorito 0.94 Cloro 0.76 Yodo 0.54 El ozono, es el agente oxidante más fuerte que se puede producir y que se encuentra disponible en forma comercial. El ozono es uno de los esterilizantes más poderosos en el mundo y tiene la propiedad bajo dosificaciones adecuadas de destruir bacterias, virus, olores en la naturaleza, disminuir sólidos suspendidos, entre otros. Esto lo convierte en una alternativa de solución para procesos de sanitización.

7 El ozono un gas inestable y de fácil descomposición. El ozono es muy inestable y se descompone fácilmente en oxígeno. La vida media del ozono en agua destilada a 20 C es de 20 a 30 min. Ozono Disuelto a ph 7.0 en Agua Temperatura ( C) Vida Media minutos minutos minutos minutos 35 8 minutos

8 En los compuestos orgánicos el ozono puede reaccionar de dos formas Directa: Ozono molecular reacciona con el compuesto en cuestión. Indirecta: A través de la autodescomposicion del O3 y formación de radicales libres altamente reactivos. Hidroxil (OH), Hidroperoxil (HO2)

influenza de la familia Orthomyxoviridae

el deterioro de constituyentes celulares

9 Cómo actúa el ozono? Imagen referencial de virus de la influenza de la familia Orthomyxoviridae Los microorganismos son inactivados por el deterioro de constituyentes celulares (lípidos de la pared celular, enzimas intracelulares, lipopolisacaridos, material genético, etc) Los microorganismos no desarrollan resistencia Lisis celular

10 El ozono: un sanitizante de amplio espectro GRAM POSITIVAS Bacilo Clostridium Corynebacterium Lactobacillus Listeria Staphilococcus Streptococcus GRAM NEGATIVAS Neisseria Gonorrhoeae Neisseria meningitidis Moraxella catarrhalis Hemophilus influenzae Klebsiella pneumonae Legionella pneumophila Echerichia coli Enterobacter cloacae Helicobacter pylori Salmonella entiritidis Potente agente antimicrobiano de amplio espectro, efectivo en bacterias, hongos, virus, protozoos, esporas de bacterias y hongos.

11 El medio es muy relevante en la eficacia del ozono. Temperatura Efecto bactericida Disminución de la temperatura en el medio acuoso, aumenta la solubilidad y estabilidad del ozono, incrementando su disponibilidad en el medio y, por ende, su eficacia Humedad Relativa Efecto bactericida Nivel optimo de Humedad relativa 90 a 95%, Si la HR baja de 50% el efecto bactericida desaparece. Ozono Residual Efecto bactericida El ozono residual depende de su inestabilidad y su demanda Demanda de Ozono Efecto bactericida La menor dda de O3 la tiene el agua pura. La impurezas reaccionan y consumen el O3 aplicado en mayor o menor grado dependiendo del tipo de producto.

12 Dosificación, las claves: Concentración y Tiempo de contacto La dosificación de ozono para garantizar una sanitización adecuada va a depender de las variables concentración y tiempo. A mayor tiempo de contacto será posible disminuir el tamaño del sistema de ozono a utilizar. A menor tiempo de contacto, mayor cantidad de ozono habrá que aplicar. FUENTE EPA Guidance Manual Alternative Disinfectants and Oxidats CT es el producto del nivel residual de Ozono C (mg/lt) multiplicado por el tiempo de contacto T (min)

Dosificación estimada O3 en sanitización de superficies Aplicación Tratamiento Microorganismo Resultado Limpieza de superficie de productos, equipos, paredes, suelos, sumideros, mesas, cintas

13 Dosificación estimada O3 en sanitización de superficies Aplicación Tratamiento Microorganismo Resultado Limpieza de superficie de productos, equipos, paredes, suelos, sumideros, mesas, cintas Previamente limpias. Agua ozonizada 2 3 ppm Trichophyton mentagrophytes Salmonella choleraesuis Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa Campylobacter jejuni Listeria monocytogenes Aspergillus flavus Brettanomyces bruxellensis Escherichia coli Reducción variable 2 a 3 unidades logarítmicas.

14 Agua ozonizada inoculada con Listeria Monocytogenes Estudio INDURA - CECTA USACH. Listeria monocytogenes Muestreo Ìtem Minutos 1 0,0 2 0,5 3 1,0 4 1,5 5 2,0 6 2,5 7 3,0 8 3,5 9 4,0 10 4,5 11 5, , , ,0 1 Litro 1000 UFC/mL 0,5 ml de inóculo Agua Ozonizada INCUBACIÓN (36-48 H) a 37ºC Conteo de colonias. Viabilidad respecto al control (-) Disolución de O 3 mediante difusores Concentración de Células. Este es el diseño experimental por cada condición a ensayar. Las condiciones son: - O3/0ppm -O3/0.5ppm -O3/1ppm -O3/2ppm -O3/3ppm

1000 ufc/ml 100 10 1 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 10 20 30

15 Resultados: Agua ozonizada inoculada con Listeria Monocytogenes. Efecto del Ozono sobre Listeria monocytogenes en Agua ufc/ml ,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4, O3 (0ppm) O3 (0,5ppm) Tiempo O3 (min) (1 ppm) O3 (2 ppm) O3 (3 ppm)

burbujea ozono a razón de 10 g/h para todas las concentraciones ensayadas.

16 Conclusiones estudio: Agua ozonizada inoculada con Listeria Monocytogenes. Listeria monocytogenes, pierde la capacidad de multiplicarse de forma inmediata al entrar en contacto con agua destilada en la que se burbujea ozono a razón de 10 g/h para todas las concentraciones ensayadas. Tanto en medio de cultivo líquido como el sólido no se observó crecimiento de L. monocytogenes. Por lo tanto, la bacteria muere en las condiciones ensayadas. Estudios futuros: Búsqueda de dosificaciones en limpieza de distintas superficies a escala laboratorio.

17 Más que un equipo, un sistema.

generan subproductos Reducción de DBO5 y DQO Reducción de sales en aguas residuales El ozono no requiere almacenamiento

18 Ventajas medioambientales del ozono como agente de desinfección No se necesita enjuague Posible reutilización del agua Ahorro de agua Mejora el tratamiento biológico de aguas residuales Oxigenación de aguas residuales Reduce olores No se generan subproductos Reducción de DBO5 y DQO Reducción de sales en aguas residuales El ozono no requiere almacenamiento El ozono se utiliza a bajas temperaturas Mejora la calidad de aguas residuales Disminuye riesgo medioambiental Ahorro energético

Ozono en el mercado de los alimentos A) PRINCIPALES APLICACIONES: Sanitización de superficies (2 ppm) Planta de proceso de filete de Salmones Sanitización de

19 Ozono en el mercado de los alimentos A) PRINCIPALES APLICACIONES: Sanitización de superficies (2 ppm) Planta de proceso de filete de Salmones Sanitización de productos (2,5-3,5 ppm) Planta de Procesos de Salmones, Planta de Cecinas Sanitización de equipos (2 ppm) Planta de Cecinas Eliminación de olores y sabores para agua envasada. (0.4 ppm en pto de envasado) Planta Embotelladora Tratamiento de Riles Tratamiento de aguas de proceso Tratamiento de aguas de enfriamiento (torres de enfriamiento) Lavado y desinfección de Barricas. Lavado y desinfección de Estanques. CIP (Cleaning in place). Purificación de agua. Tratamiento de aguas residuales/reutilización.

20 Conclusiones El ozono y el agua ozonificada se producen en el sitio, el ozono no se almacena. El ozono en unión con los radicales libres que forma, conforman uno de los agentes oxidantes mas potentes que existen en el mercado Los microorganismos no desarrollan resistencia. El agua ozonizada es un muy buen complemento para la inocuidad de su planta Para que sea efectivo debe haber un análisis serio de la necesidad cuantificando las características del medio, los microorganismos a eliminar y los CTs adecuados. El agua ozonificada como agente sanitizante esta ampliamente probada en la industria. El ozono es una tecnología ecológica.

21 Álvaro Pérez A, Subgerente Gestión Integral de Aguas,

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