14 Usos del Ozono en la Agroindustria

El riego que se realiza actualmente proviene de pozos y /o de aguas residuales o con riesgos químicos o microbiológicos, lo que conduce a posibles problemas para la planta o vegetal, o bien, para los seres humanos y animales que puedan consumir dichos productos contaminados, ya sea química o microbiológicamente.

Se ha demostrado que irrigar árboles frutales, viñedos y cultivos en general, con agua ozonizada, es una solución a estos problemas y que trae consigo muchos beneficios para el productor y el consumidor.

Entre los efectos que se pueden notar al irrigar los cultivos con agua ozonizada se observan: una mejora en el rendimiento de la plantación, aumento de la productividad de un 15 a un 40% y de la rentabilidad de la explotación agrícola, como se ha constatado en más de 250 cultivos estudiados en Almería, España.

Entre las ventajas están:

• Aprovechamiento del agua residual para riego: el ozono oxida sustancias químicas y microorganismos, mejorando la calidad del agua para riego.
• Reducción en el impacto ambiental: por la sustitución de la fumigación y sulfactación agresiva.
• Menos enfermedades: el ozono inhibe el desarrollo de hongos y moho que merman el crecimiento de la planta. Inactiva todo tipo de microorganismos que puedan perjudicar al cultivo.
• Mejor salud y mayor producción: una mayor oxigenación en la raíz de la planta mejora el proceso de respiración a nivel celular, lo que permite un crecimiento más vigoroso, rápido y seguro.
• Mayor volumen: evita mal formaciones, mejora el aspecto y color del cultivo.
• Vigor en el cultivo: mejora el volumen, peso, tamaño, fuerza, valor nutritivo y sabor en menos tiempo.
• Mejor penetración del agua: el ozono aumenta la conductividad hidráulica saturada.
• Productos orgánicos: el ozono está aprobado por la FDA y USDA como un agente seguro que no deja residuos tóxicos, pues se convierte en oxígeno puro al cabo de unos minutos.
• Ahorro de costos: se obtiene un cultivo de mejor calidad con menor cantidad de agua; se reduce o elimina el uso de fertilizantes en un 50%, pesticidas y otros químicos; se reducen las mermas por plantas enfermas que son riesgo para todo el cultivo; se reduce el riesgo de cultivos contaminados con químicos y que puedan ser rechazados en el mercado.

El lavado de frutas y vegetales post-cosecha es de extrema importancia para la conservación de las mismas y mejorar su apariencia, el cual se realiza frecuentemente con una mezcla de agua y cloro. El no hacer un proceso de lavado adecuado puede presentar los siguientes problemas: presencia de suciedad, ya que algunos frutos son recogidos del suelo, donde hay una contaminación por bacterias, virus, hongos y parásitos; residuos de pesticidas y fertilizantes que puedan ser nocivos a la salud; pérdidas económicas por el rechazo de los productos debido al uso inadecuado del cloro para la desinfección.

La ozonización del agua para el lavado del producto es un proceso eficiente, seguro y económico para sanitizarlo, esto se debe a que el ozono tiene un espectro muy amplio, casi completo, ya que inactiva todo tipo de virus, bacterias, hongos, parásitos, etc. Comparado con el cloro, el ozono es 3000 veces más potente y rápido, esto sin dejar residuos tóxicos o perjudiciales, pues en minutos se convierte en oxígeno puro. Además destruye muchos de los pesticidas y químicos remanentes en la piel de los productos, así como hormonas y medicamentos que pudiera haber por efecto del riego con aguas tratadas bajo un proceso pobre en descontaminación.

Diversos estudios han comprobado que el ozono no daña las frutas o verduras en su composición física o química a la concentración adecuada para cada producto, por lo que es un agente muy seguro de utilizar.

El proceso de lavado se puede realizar mediante:

• Aspersión, rociando agua recién ozonizada en el producto
• Inmersión, colocando el producto en un baño de agua ozonizada

Se deben considerar los siguientes factores al realizar la desinfección con agua ozonizada:

• Grado de contaminación
• Tolerancia del producto a la aspersión o a la inmersión en agua
• Tiempo de exposición necesaria al agua ozonizada
• Tiempo disponible en el proceso de lavado y selección del producto

Ventajas del Ozono

• Vegetales lavados bajo un proceso aprobado para productos orgánicos
• Disminución o eliminación de consumo de químicos para la desinfección en el lavado
• No hay riesgos laborales ni costos por almacenaje de productos químicos, pues el ozono se genera al momento
• Se reutiliza el agua para el proceso de lavado y desinfección
• Sistema fácil de instalar y poner en marcha
• Menos mermas y mayor utilidad

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Contar con agua y aire limpios es indispensable para tener un cultivo saludable y productivo.

El ozono ha sido utilizado como agente desinfectante principal en invernaderos de países como Francia, Alemania, Suiza, Holanda y algunas partes de Canadá.

Los sistemas de ozonización de agua eliminan bacterias, virus, hongos, esporas y parásitos, además, destruyen desechos orgánicos y es más potente y rápido que otros métodos. El agua ozonizada contiene niveles elevados de oxígeno, lo cual es apropiado en la prevención contra el desarrollo de patógenos anaeróbicos en la raíz de la planta. Al oxigenar el agua, la solución de nutrientes también es oxigenada promoviendo el crecimiento más rápido de una raíz sana y de la planta.

La ozonización del agua permite la reutilización completa de la misma, lo cual significa un ahorro importante en un sistema de hidroponia.

Ventajas:

• Es amigable con el medio ambiente
• Fácil de aplicar en el suelo
• Reemplaza el uso de químicos que pueden ser dañinos (cuaternarios de amonio, peróxido de hidrógeno, cloro, etc.)
• No requiere de almacenamiento ni transporte pues se genera en sitio, por lo que su uso es ilimitado.
• Se reduce la contaminación por desecho de agua.
• Se tiene un control microbiano sin dejar residuos químicos
• Se puede reutilizar el agua por ozonización
• Ayuda a ahorrar y economizar en producto y dinero
• Reduce la frecuencia con que se obstruyen las líneas de riego
• Limpieza del bio-film que se genera dentro de las líneas de irrigación
• Se utiliza en la limpieza de equipo de trabajo, tanques de almacenamiento, paredes, pisos, mesas, cajas plásticas, envases, canaletas y líneas de irrigación
• Aumenta la Producción y reduce la merma

El almacenamiento de alimentos frescos en cámaras frías es muy conveniente para la conservación de los mismos, sin embargo, se tienen algunos efectos contraproducentes, principalmente en frutas: contaminación cruzada por bacterias, hongos y virus llegando a la putrefacción temprana; maduración más rápida por presencia de etileno reduciendo así la vida de anaquel del producto; obteniendo malos olores por descomposición en el producto ya dañado, o bien, mezcla de aromas y sabores.

No obstante que la cámara fría se tienen temperaturas de entre 4ºC y 8ºC esto no detiene el proceso de maduración de las frutas, las cuales se fermentan lentamente y de donde se deriva la presencia de gas etileno, el cual acelera la maduración de las frutas mismas y de otras dentro de la cámara.

Durante años se ha trabajado para solucionar estos problemas con efectos parciales, y en algunos casos, incluso, nocivos para las frutas, los trabajadores y el consumidor.

La tecnología con ozono permite tener un producto y metodología de fácil instalación y aplicación. El equipo generador de ozono se coloca afuera de la cámara fría, y por medio de una manguera especial para ozono se inyecta el gas dentro de la cámara fría cerca de los difusores de aire, logrando así una mezcla más homogénea del ozono con el producto dentro de la cámara.

Cuando la cámara se encuentre vacía se puede utilizar el ozono para realizar una sanitización del lugar en concentraciones más elevadas, las cuales usted podrá controlar. De esta manera se evitará la contaminación microbiológica y de aromas entre productos.

Algunos resultados que se pueden obtener en aumento de la vida de anaquel de algunos productos son:

• Carne: 30 a 40%
• Pollo: 2.4 días
• Fresas, frambuesas, uvas y otros: 100%
• Manzanas: variado
• Plátanos: substancial
• Papas: 6 meses
• Huevos: 8 meses
• Quesos: 63 días

Review of the Applications of Ozone for Increasing Storage Times of Perishable Foods, Ozone: Science and Engineering, Vol. pp. 147-163, 1982

Los criaderos e incubadoras experimentan una gran variedad de contaminación durante todo su ciclo, desde la granja hasta la incubación y eclosión.

Para evitar y disminuir la contaminación se debe tener un buen método de desinfección, para ello, el ozono proporciona un amplio espectro microbiano contra agentes patógenos como el Staphylococcus, Campylobacter, Pseudomonas, E. Coli, Bacillus, Salmonella, Listeria y Aspergilus.

El ozono incluso puede reemplazar otros procesos, como el uso del formaldehído (potencial carcionogénico), en donde el ozono es más favorable en el efecto sobre humanos y medio ambiente. Por otro lado el ozono tiene mejor rendimiento, menores otros y más efectivo comparado a otros procesos, como es el lavado del producto, y la irradiación UV.

Un estudio llevado a cabo en Alemania por Boris Habermann y colaboradores, demostraron la inactivación de la Salmonella Enteritis con ozono en los huevos de gallinas ponedoras. En este estudio se demostró que con una concentración baja de ozono entre 11 y 17 mg/L a una humedad durante 2 horas se inactiva el 100% de los microorganismos patógenos. Estos resultados se obtienen a la concentración de ozono mencionada sin alterar negativamente el producto – yema, albúmina, composición química, historia embriónica.

Para combatir el problema de Salmonella se sugiere tomar en cuenta las siguientes medidas:

• Una gestión óptima de higiene
• Consumo de agua ozonizada ingerida
• Desinfección de los huevos a incubar

El uso del ozono en sus incubadoras le brinda beneficios en seguridad, higiene, economía, rentabilidad, cuidado del medio ambiente.

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En la elaboración de quesos, por lo general, se requiere de alto nivel de humedad relativa en el proceso y en el ambiente, lo cual tiende a generar moho en las piezas, el cual se tiene que eliminar posteriormente mediante lavado y raspado. Ello implica merma en el producto y pérdida de tiempo en el manejo.

El ozono impide la aparición del moho, lo que permite trabajar con humedad relativa alta, por lo que existe una reducción en la merma y en el trabajo de raspado. Debido a esto, también se prolonga el tiempo de almacenaje del queso, esto sin afectar al producto, ya que no se le administra ningún agente sintético para su conservación. De igual forma se puede apreciar la eliminación de olores evitando molestias al personal.

El uso del ozono en el ambiente de la cámara de maduración de quesos puede ser usado a 1ppm a una temperatura de 16ºC con una humedad del 80% al 85%. Se ha reportado que el tiempo de almacenaje ha sido de más de 11 semanas sin manifestaciones de moho visibles.

El ozono también es usado en el agua de salmuera para evitar su contaminación y prolongar su duración, pero lo importante es que sustituye el uso de desinfectantes químicos que pueden ser absorbidos por el queso.

El ozono en la industria lechera ha sido utilizado en la desinfección de las líneas de ordeña de vacas, en las líneas de producción, hasta el empaque, con las grandes ventajas de no dejar residuos químicos nocivos, ser un germicida rápido y eficiente, muy económico, sin necesidad de almacenarlo (a diferencia de los productos químicos), y no requiere supervisión cuidadosa en su uso.

En un estudio publicado en 1914 por G.C. Carnahan y O.A. Decelle del Armour Institute of Technology demostraron con ozono que se puede conseguir la pasteurización de la leche sin cambios en las propiedades físicas o químicas de la misma.

Otros estudios han demostrado la inactivación den la leche de Listeria monocitogénica y del Staphylococcus Aureus. (Sheelamary y Muthukumar, 2011, y Emanuel Pereira Coute y colaboradores).

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