Ozone is a gas with strong oxidant and disinfectants properties. This compound can be produced by means of different techniques such as photochemically using ultraviolet radiation, electrowinning or by the use of electric discharges ("corona discharge method"). The advantages arising from its use in food field are due to the fact that ozone is a natural gas, it leaves no residue as rapidly decomposes into oxygen molecules, it is an effective chemical disinfectant and biocidal activity requiring a very short contact time to the product. However, there are still some disadvantages in its uses such as the initial cost of the equipment, its generation requires high energy and it must be generated on site, it decays at high values of pH and temperature, it also requires a high level of maintenance and operators skill and it is characterized by high toxicity if not handled properly. Utilization of ozone in the food industry is nowadays very wide and there are many applications of ozone in the industry such as sanitation of food, wastewater reuse, water purification, elimination of bad odors, cleaning of surfaces and materials in contact with food, production of packaging materials, treatment of fruits and vegetables with ozone in order to extend the shelf-life of plant products. The bacterial effects of ozone have been documented scientifically on a wide variety of organisms, including Gram positive and Gram negative bacteria as well as spores and vegetative cells. Over the last century the growth of consumption of fresh not processed products has led to increase commercial demand on the improvement of the conditions of storage and transport of products. Currently a wide range of chemical treatments are used to preserve fresh food. Consequently there is a considerable interest in alternative, safe, but at the same time effective sanitizing for use in the fresh produce industry. A candidate is ozone, a gas recognized GRASS (Generally Recognized As Safe) from a group of experts in collaboration with the US Food and Drug Administration in 1997, and it has received the formal US-FDA approval as a food additive since 2003. The experiments have been carried out with the aim of investigating the consequences of the use of ozone on the food and changes in the metabolism of the products have been found. The most frequently food area is that of fruits and vegetables. During the storage of kiwi after the harvest, the ozone treatment seems to guarantee a significant reduction in contamination by Botrytis cinerea; in tomatoes it cause an increase of the sugars and thus the sensory evaluation showed a preference for products that had undergone the treatment since they were more sweet. It preserves the quality of the fresh-cut celery ensuring the microbiological safety and nutritional value of the product. It is known that the use of pesticides causes an accumulation of residues in products derived from agriculture and that these compounds are toxic to human health. The chemical oxidation is currently a key technology to solve the problem and the use of ozone is regarded as one of the most promising variants. For this aim, ozone is used in water solution or it can be also present in the form of bubbles. Currently studies highlights that the ozonation seems to be a promising and safe process for the removal of pesticides from plant products.
L'ozono è un gas con proprietà fortemente ossidanti e disinfettanti. Può essere prodotto dall'uomo mediante tecniche diverse come per via fotochimica mediante radiazioni ultraviolette, per via elettrolitica oppure mediante il "metodo di scarica corona". I vantaggi derivanti dal suo utilizzo nel comparto alimentare derivano dal fatto che l'ozono è un gas naturale, non lascia residui decomponendosi rapidamente in molecole di ossigeno, è un efficace disinfettante chimico, richiedendo un tempo di contatto molto breve. Tuttavia sussistono ancora alcuni svantaggi come il costo iniziale delle attrezzature, la sua generazione richiede un elevato dispendio energetico e deve essere generato in loco, richiede anche un elevato livello di manutenzione e di abilità da parte degli operatori ed è caratterizzato da elevata tossicità se non viene maneggiato in modo corretto. L'uso dell'ozono nell'industria alimentare è attualmente molto ampio, infatti ci sono numerosi campi di applicazione come l'igienizzazione del cibo, la potabilizzazione delle acque, l'eliminazione dei cattivi odori, la pulizia di superfici a contatto con gli alimenti, il trattamento di frutta e verdura con l'ozono al fine di prolungare la shelf-life. Gli effetti antimicrobici dell'ozono sono stati documentati scientificamente su un'ampia varietà di organismi, compresi i batteri Gram + e Gram -, nonché le spore e le cellule vegetative. Nel corso dell'ultimo secolo la crescita del consumo di prodotti freschi ha determinato un aumento della domanda commerciale riguardante il miglioramento delle condizioni di stoccaggio e trasporto dei prodotti. Oggi per conservare gli alimenti freschi vengono utilizzati una vasta gamma di trattamenti chimici. Di conseguenza vi è un notevole interesse in sanitizzanti alternativi, sicuri, ma allo stesso tempo efficaci per poter essere utilizzati nell'industria dei prodotti freschi. Un candidato è l'ozono, un gas riconosciuto ¿Generally Recognised As Safe¿ da un gruppo di esperti in collaborazione con la US Food and Drug Administration nel 1997, e che dal 2003 ha ricevuto la formale approvazione come additivo alimentare. Sono stati condotti alcuni esperimenti sui prodotti alimentari non trasformati con lo scopo di prolungare la conservazione dei vegetali, e studiando eventuali modifiche nel metabolismo dei prodotti. Il settore più utilizzato è quello della frutta e verdura. Durante lo stoccaggio del kiwi dopo la raccolta, il trattamento con ozono garantisce una significativa riduzione della contaminazione da Botrytis cinerea. Nei pomodori causa un prolungamento della conservazione con un aumento degli zuccheri, portando ad una preferenza sensoriale per i prodotti che avevano subìto il trattamento. Studi hanno dimostrato una migliore conservazione del sedano tagliato di IV gamma, riducendone la popolazione microbica e ritardando il degrado fisiologico dei tessuti. E' risaputo che l'uso dei pesticidi causa un accumulo di residui nei prodotti derivanti dall'agricoltura e che questi sono tossici per la salute. L'ossidazione chimica è attualmente una tecnologia chiave per risolvere il problema e l'ozono è considerato come una delle varianti più promettenti. La riduzione dei residui si ottiene solubilizzando l'ozono in modo omogeneo in acqua oppure può anche essere presente sotto forma di bolle. Attualmente gli studi condotti hanno dimostrato che l'ozonizzazione sembra un processo sicuro e promettente per la rimozione dei pesticidi dai prodotti vegetali.
Gli utilizzi dell'ozono in ambito alimentare
ROSSO, MARTINA
2014/2015
Abstract
L'ozono è un gas con proprietà fortemente ossidanti e disinfettanti. Può essere prodotto dall'uomo mediante tecniche diverse come per via fotochimica mediante radiazioni ultraviolette, per via elettrolitica oppure mediante il "metodo di scarica corona". I vantaggi derivanti dal suo utilizzo nel comparto alimentare derivano dal fatto che l'ozono è un gas naturale, non lascia residui decomponendosi rapidamente in molecole di ossigeno, è un efficace disinfettante chimico, richiedendo un tempo di contatto molto breve. Tuttavia sussistono ancora alcuni svantaggi come il costo iniziale delle attrezzature, la sua generazione richiede un elevato dispendio energetico e deve essere generato in loco, richiede anche un elevato livello di manutenzione e di abilità da parte degli operatori ed è caratterizzato da elevata tossicità se non viene maneggiato in modo corretto. L'uso dell'ozono nell'industria alimentare è attualmente molto ampio, infatti ci sono numerosi campi di applicazione come l'igienizzazione del cibo, la potabilizzazione delle acque, l'eliminazione dei cattivi odori, la pulizia di superfici a contatto con gli alimenti, il trattamento di frutta e verdura con l'ozono al fine di prolungare la shelf-life. Gli effetti antimicrobici dell'ozono sono stati documentati scientificamente su un'ampia varietà di organismi, compresi i batteri Gram + e Gram -, nonché le spore e le cellule vegetative. Nel corso dell'ultimo secolo la crescita del consumo di prodotti freschi ha determinato un aumento della domanda commerciale riguardante il miglioramento delle condizioni di stoccaggio e trasporto dei prodotti. Oggi per conservare gli alimenti freschi vengono utilizzati una vasta gamma di trattamenti chimici. Di conseguenza vi è un notevole interesse in sanitizzanti alternativi, sicuri, ma allo stesso tempo efficaci per poter essere utilizzati nell'industria dei prodotti freschi. Un candidato è l'ozono, un gas riconosciuto ¿Generally Recognised As Safe¿ da un gruppo di esperti in collaborazione con la US Food and Drug Administration nel 1997, e che dal 2003 ha ricevuto la formale approvazione come additivo alimentare. Sono stati condotti alcuni esperimenti sui prodotti alimentari non trasformati con lo scopo di prolungare la conservazione dei vegetali, e studiando eventuali modifiche nel metabolismo dei prodotti. Il settore più utilizzato è quello della frutta e verdura. Durante lo stoccaggio del kiwi dopo la raccolta, il trattamento con ozono garantisce una significativa riduzione della contaminazione da Botrytis cinerea. Nei pomodori causa un prolungamento della conservazione con un aumento degli zuccheri, portando ad una preferenza sensoriale per i prodotti che avevano subìto il trattamento. Studi hanno dimostrato una migliore conservazione del sedano tagliato di IV gamma, riducendone la popolazione microbica e ritardando il degrado fisiologico dei tessuti. E' risaputo che l'uso dei pesticidi causa un accumulo di residui nei prodotti derivanti dall'agricoltura e che questi sono tossici per la salute. L'ossidazione chimica è attualmente una tecnologia chiave per risolvere il problema e l'ozono è considerato come una delle varianti più promettenti. La riduzione dei residui si ottiene solubilizzando l'ozono in modo omogeneo in acqua oppure può anche essere presente sotto forma di bolle. Attualmente gli studi condotti hanno dimostrato che l'ozonizzazione sembra un processo sicuro e promettente per la rimozione dei pesticidi dai prodotti vegetali.| File | Dimensione | Formato | |
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