Método para mejorar la eficacia biocida de hielo seco.

Un procedimiento para producir un producto de hielo seco ozonizado que comprende poner en contactouna corriente gaseosa que contiene ozono que tiene una presión de por lo menos 6,

2 atm con hielo seco paraatrapar o absorber dicho ozono.

Método para mejorar la eficacia biocida de hielo seco Campo de la invención La presente invención se refiere a una nueva composición de hielo seco útil en la conservación de alimentos y otros productos perecederos. La invención se refiere también a nuevos métodos para fabricar la composición de hielo seco. La composición de esta invención y su uso mejora considerablemente la calidad de los productos alimenticios y mejora la seguridad de los alimentos.

Antecedentes de la invención La protección de los alimentos del daño causado por microbios, esporas, insectos, y otras fuentes similares es una gran preocupación. Cada año, las pérdidas económicas de alimentos y fibra debidas al daño por estas fuentes son más de 100 billones de dólares. Actualmente, los artículos alimenticios se conservan usando varios métodos, que incluyen refrigeración, fumigación con productos químicos tóxicos, irradiación, control biológico, exposición al calor, y almacenamiento en atmósfera controlada (una técnica de la industria frutícula que implica modificar la concentración de gases naturalmente presente en el aire) .

La preocupación principal con respecto al deterioro de alimentos en la salud pública es el crecimiento microbiano. Si están presentes microrganismos patógenos, entonces el crecimiento puede conducir potencialmente a brotes causados por alimentos y significativas pérdidas económicas. Se ha llamado la atención de los consumidores sobre las preocupaciones por la seguridad de los alimentos desde la primera parte del siglo veinte y estas preocupaciones incluso se han intensificado hoy en día. Los recientes brotes de Salmonella y E. coli han aumentado la atención sobre la seguridad alimenticia, incluso desde una perspectiva reguladora. Un informe del National Research Council (NRC) en 1988 indicó que había aproximadamente 9.000 muertes de seres humanos al año de 81 millones de casos anuales de envenenamiento por alimentos. Un reciente estudio completado por los Centers for Disease Control and Prevention (CDC) estimó que las enfermedades causadas por alimentos causan aproximadamente 76 millones de enfermedades, 325.000 hospitalizaciones y 5.000 muertes anualmente en los EE.UU. Estos números revelan la dramática necesidad de medios efectivos para manejar productos alimenticios para asegurar la seguridad de los alimentos.

Como se discutió brevemente anteriormente, los fabricantes de alimentos usan diferentes tecnologías para eliminar, retrasar, o prevenir el crecimiento microbiano, tales como calentamiento. Aunque el calor es muy eficiente matando bacterias, destruye también algunos nutrientes, sabores, o atributos de textura de los productos alimenticios.

El saneamiento efectivo depende de la combinación de tipo de producto y de procedimiento de saneamiento, y no todas las tecnologías actualmente disponibles pueden suministrar una efectiva reducción de microrganismos y al mismo tiempo prevenir la degradación del producto o medioambiental. La refrigeración es un medio efectivo y popular para ralentizar el crecimiento de microbios no deseados y las reacciones enzimáticas en alimentos. Por lo tanto, se extiende la vida útil y calidad de conservación de los alimentos refrigerados. Algunos modos comunes de enfriar alimentos incluyen el uso de equipo de refrigeración mecánica, hielo, y hielo seco.

El hielo seco es dióxido de carbono sólido o congelado que se usa frecuentemente como refrigerante desechable. El hielo seco se convierte de sólido directamente a gas en el procedimiento conocido como sublimación. El hielo de agua es otro refrigerante desechable tradicional, pero tiene la desventaja de convertirse en agua después de que se funde el hielo. El hielo seco es mucho más denso y frio que el hielo tradicional con una capacidad de retirada de calor de aproximadamente 591, 43 kJ/kg. El hielo seco a presión atmosférica está a -78, 5ºC en comparación con los 0ºC del tradicional hielo de agua. El hielo seco se sublima yendo directamente de sólido a gas sin pasar por la etapa de líquido. La fría temperatura del hielo seco y el hecho de que no deja residuo como el hielo de agua le hace un excelente refrigerante para el transporte de productos enfriados o congelados. Por ejemplo, los envíos que deben permanecer congelados durante el transporte se pueden envasar con hielo seco. Los contenidos estarán congelados cuando lleguen a su destino y no habrá restos sucios de líquido como el tradicional hielo de agua.

El hielo seco se almacena generalmente en recipientes aislados previamente a su uso para reducir el porcentaje de sublimación. Las pérdidas debidas al calor ambiental típicamente promedian 1-2%/día en condiciones ideales de almacenamiento. Basado en el almacenamiento o condiciones de uso el porcentaje de sublimación puede ser tan alto como 50%/día. 0, 453 kg de hielo seco después de la sublimación se convertirán en 0, 24 metros cúbicos de dióxido de carbono gaseoso.

Desgraciadamente, aunque la refrigeración puede retrasar el crecimiento microbiano, tal tratamiento no mata las bacterias. Por consiguiente, los microrganismos pueden sobrevivir aún después de la refrigeración, y lo que es peor, algunos microrganismos aún pueden crecer y producir substancias perjudiciales durante el almacenamiento refrigerado. Con la fumigación u otro tratamiento químico, se puede crear otro nivel de problemas de salud o se puede deteriorar la calidad del alimento tratado. Por ejemplo, se ha usado mucho el cloro como desinfectante de elección desde la primera Guerra Mundial. Sin embargo, han surgido en los últimos años problemas con respecto a la seguridad de los subproductos tóxicos y carcinógenos del cloro, tales como las cloraminas y trihalometanos.

El ozono, un gas incoloro inestable con un marcado olor ha mostrado funcionar más efectivamente sobre microrganismos del deterioro que un desinfectante clásico tal como el cloro. Debido a su inestabilidad, las tres moléculas del ozono se separan para formar una molécula diatómica de oxígeno y otro radical libre de oxígeno. Este radical libre de oxígeno ataca a las paredes celulares y se oxida incrementando de este modo la probabilidad de permeabilidad a las superficies interiores de la célula. Esta reacción del ozono en las estructuras celulares es irreversible; por lo tanto las células o se atenúan o mueren. Históricamente, el ozono se ha usado mucho para el tratamiento de agua desde principios de los 1.900. Algunas aplicaciones bien conocidas incluyen la desinfección de piscinas, spas, torres de refrigeración, y estaciones depuradoras de residuos. El ozono se produce normalmente por radiación UV con longitudes de onda por debajo de 200 nm o por el método de descarga de corona que requiere mucha energía eléctrica.

El ozono se ha usado como desinfectante/oxidante en la industria alimentaria durante las pasadas décadas. Se ha aplicado bien al almacenamiento masivo (en una instalación de almacenamiento del tipo de “habitación”) de productos (por ejemplo, manzanas) o para desinfectar agua (por ejemplo, tratamiento de aguas municipales o de agua de desecho) . Además, se han desarrollado procedimientos que usan disoluciones de ozono (inyectando ozono gaseoso en agua) para sanear/desinfectar productos alimenticios. Algunos ejemplos del uso de ozono para sanear productos alimenticios se pueden encontrar en la patente de EE.UU. 3.341.280 para esterilizar materiales alimenticios en partículas; patente de EE.UU. 4.849.237 que utiliza agua ozonizada para sanear carcasas de aves; patente de EE.UU. 5.011.699 que esteriliza productos alimenticios en una habitación de procesado con la ayuda de una mezcla de ozono gaseoso y dióxido de carbono gaseoso y/o nitrógeno gaseoso; patente de EE.UU. 5.405.631 referida a sanear frutas cítricos con radiación ultravioleta y generación de ozono; la patente de EE.UU. 6.210.730 referida a un método para tratar productos cárnicos perecederos, que incluye las etapas de enfriar el producto cárnico, exponer el producto cárnico enfriado a una mezcla de gas enfriado que incluye ozono, y a continuación retirar el gas enfriado e intercambiar ese gas con una mezcla que contiene una alta fracción de oxígeno; y la patente de EE.UU. 6.458.398 que se refiere a reducir la población microbiana en alimentos en un recipiente por la aplicación tanto de tensioactivo como de líquido de lavado que contiene ozono al alimento.

Aunque el ozono es muy soluble en agua y de este modo generalmente es más efectivo en agua, se puede usar efectivamente también en aire, atacando levaduras y hongos así como bacterias. En este aspecto, durante casi un siglo, se ha usado ozono como agente de conservación de alimentos para una amplia variedad de artículos alimenticios perecederos. Entre los artículos... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para producir un producto de hielo seco ozonizado que comprende poner en contacto una corriente gaseosa que contiene ozono que tiene una presión de por lo menos 6, 2 atm con hielo seco para atrapar o absorber dicho ozono.

2. El procedimiento de la realización 1, en el que dicho hielo seco está en la forma de polvo, copos, o pelets.

3. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicho hielo seco está en la forma de polvo o copos y tras el contacto con dicha corriente gaseosa, dicho polvo o copos se extruyen en forma de pelets.