Técnica utiliza gás ozônio para aumentar a qualidade e a segurança do milho

Técnica combate fungos sem alterar propriedades sensoriais do grão

Pesquisadores da Embrapa Agroindústria de Alimentos (RJ) validaram uma tecnologia pós-colheita que reduz fungos e micotoxinas em grãos de milho com a aplicação do gás ozônio. A técnica não afeta a qualidade química, tecnológica e sensorial dos alimentos, com a vantagem de ser de implantação imediata pelo setor produtivo em linha industrial. A tecnologia limpa e sustentável também não agride o meio ambiente, e pode ser utilizada em silos de armazenamento de cereais e de outros tipos de alimentos, inclusive orgânicos. O resultado é a redução da carga microbiana e o aumento da vida útil dos alimentos. Derivada de mais de 20 anos de pesquisa, a tecnologia é simples e fácil de ser aplicada, podendo ser utilizada na descontaminação de vários tipos de grãos e castanhas.
O ozônio é reconhecido como substância segura para aplicação como sanitizante em alimentos pela Food and Drug Administration (FDA), órgão de vigilância sanitária dos Estados Unidos. Nos últimos anos, houve um crescente interesse na aplicação desse elemento no processamento de alimentos, devido à sua eficácia em baixas concentrações, pouco tempo de contato e sua decomposição em subprodutos não tóxicos.

“Quando utilizado em alimentos, altera pouco as características químicas e sensoriais (...) é uma alternativa vantajosa para a indústria de alimentos."

Entra o ozônio, sai o cloro

Sua utilização na sanitização dos alimentos representa uma alternativa ao tradicional tratamento à base de cloro. “O ozônio possui alto poder de oxidação, pode ser aplicado na forma gasosa ou em solução aquosa e é de fácil obtenção pelo baixo custo de produção. Quando utilizado em alimentos, altera pouco as características químicas e sensoriais, por isso é uma alternativa vantajosa para a indústria de alimentos”, detalha o pesquisador da Embrapa Otniel Freitas, líder do projeto que avaliou o uso de ozônio na descontaminação de grãos.
O uso de tratamentos físicos, químicos ou biológicos na tentativa de remoção ou destruição das micotoxinas em grãos tem resultado, na maioria dos casos, na inviabilização do alimento para consumo. Ao contrário desses métodos, a tecnologia desenvolvida na Embrapa consiste no tratamento para descontaminação de fungos e de micotoxinas em grãos de milho utilizando ozônio gasoso. A aplicação de ozônio realiza a descontaminação microbiológica e a degradação de resíduos e contaminantes, pois arrebenta instantaneamente as paredes celulares dos microrganismos. “Quimicamente, o ozônio quebra as duplas ligações da molécula de oxigênio e neutraliza os efeitos tóxicos decorrentes dessa reação, desagregando e provocando uma mudança estrutural na molécula do agente nocivo”, explica Freitas.

Risco à saúde e barreira comercial Devido ao potencial risco à saúde humana pela sua toxicidade, os níveis de aflatoxinas e de outras micotoxinas passaram a ser monitorados por um número crescente de países, que passaram a regulamentar seus limites máximos permitidos em diversos produtos de alimentos e rações. Especialmente no Brasil, a presença de micotoxinas é uma complicação recorrente nos complexos agroindustriais de armazenamento de grãos, representando um grave problema de qualidade e segurança dos alimentos. Sua ocorrência é controlada por legislação da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa). Segundo o Sistema de Alerta Rápido para Alimentação Humana e Animal (RASFF) da União Europeia, as micotoxinas integram a categoria de perigo com o maior número de notificações em alimentos. Os produtos agrícolas brasileiros vêm enfrentando barreiras técnicas no exterior por apresentarem micotoxinas acima dos limites máximos estabelecidos.

A aplicação de ozônio em alimentos

Na pesquisa liderada pelos pesquisadores da Embrapa foram avaliados os efeitos de diferentes condições de ozonização gasosa e aquosa na redução de fungos e micotoxinas em milho. A ozonização gasosa apresentou reduções de até 57% nos níveis de aflatoxinas (B1, B2, G1 e G2) e redução na contagem de fungos totais. A tecnologia é simples, fácil de ser aplicada, derivada de muito conhecimento agregado nas últimas décadas e pesquisa de ponta, podendo ser utilizada na descontaminação de vários grãos como milho e arroz, ou mesmo de algumas sementes oleaginosas como a castanha-do-brasil.
Para os grãos de milho, os resultados obtidos demonstraram que a ozonização gasosa é uma tecnologia eficaz para reduzir a contaminação por micotoxinas. “Os tratamentos de ozonização mais drásticos, ou seja, aqueles com maior concentração de ozônio, maior tempo de exposição e menor massa de grãos, apresentaram melhores resultados na redução de contaminação por aflatoxinas totais, alcançando valores próximos a 45%”, revela Yuri Porto, que desenvolveu a pesquisa para seu mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ) sob orientação dos pesquisador da Embrapa José Ascheri e Otniel  Freitas. Contudo, Freitas frisa a necessidade de adotar corretamente os procedimentos de segurança para aplicação adequada do ozônio a fim de evitar danos aos operadores/analistas e também ao meio ambiente. “Há de se manter uma estrutura física segura capaz de monitorar e controlar a emissão de gases para evitar superexposição ao gás ozônio. Os empregados devem utilizar equipamentos de proteção individual (EPIs) como: máscaras, jalecos, botas e luvas apropriadas”, recomenda o pesquisador.

Diagnóstico da contaminação do milho por micotoxinas

Após tratamento por ozonização em milho, para avaliação dos efeitos sobre as concentrações de micotoxinas, as amostras foram analisadas a partir de um método multianalítico desenvolvido pela equipe do Laboratório de Resíduos e Contaminantes da Embrapa Agroindústria de Alimentos. Essa abordagem de análise múltipla determina simultanemente treze micotoxinas em milho como aflatoxinas, fumonisinas, ocratoxinas e outras micotoxinas de Fusarium por cromatografia líquida de ultraeficiência acoplada à espectrometria de massas sequencial (CLUE-EM/EM). Essas toxinas são contaminantes de alimentos que causam danos à saúde dos consumidores e ainda são os principais entraves (barreiras técnicas) para os produtos agrícolas brasileiros no exterior.
“O desenvolvimento e o aperfeiçoamento de métodos analíticos para a determinação de micotoxinas em alimentos devem ser constantes, a fim de adequá-los às exigências das análises de rotina, e principalmente para atender aos restritivos limites máximos tolerados (LMT) nas regulamentações para controle dessas toxinas”, afirma Izabela Castro, pesquisadora da Embrapa líder da equipe do Laboratório de Resíduos e Contaminantes, formado pelas analistas Marianna dos Anjos e Alessandra Teixeira.
O método desenvolvido pela Embrapa se mostrou mais preciso, mais seguro e avalia uma gama de micotoxinas de uma única vez, ao contrário da opção disponível no mercado. Pode ser utilizado para avaliar o nível de descontaminação de milho após a ozonização. A aplicação de ozônio com equipamentos chamados ozonizadores popularizou seu uso no campo da ciência e tecnologia de alimentos. Atualmente, as principais aplicações são como sanitizante no processamento de frutas e vegetais frescos, peixes, queijos, sucos e cereais.

Contaminação em milho Segundo dados da Associação Brasileira das Indústrias do Milho, esse cereal é considerado uma das principais culturas do País. Em 2017, foram produzidas cerca de 87 milhões de toneladas de grãos, terceiro lugar no ranking mundial. Segundo o pesquisador Jamilton Pereira dos Santos, da Embrapa Milho e Sorgo (MG), o milho é uma das culturas mais amplamente difundidas e cultivadas no Brasil, pois se adapta a diferentes ecossistemas. Em todo o território nacional, cerca de 12 milhões de hectares respondem por aproximadamente 98% da produção nacional, em áreas concentrada nos estados de Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Goiás, Minas Gerais, São Paulo, Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul. As estratégias de mitigação das micotoxinas em milho e outros grãos são baseadas na prevenção no campo, com uso de boas práticas agrícolas e cultivo de variedades resistentes. Na pós-colheita, dependendo das condições de armazenamento e das variações de umidade e temperatura, há uma proliferação de fungos e das micotoxinas resultantes de seu metabolismo nos grãos. Há uma relação estrita entre fungos e grãos. Assim, os fungos possuem uma ação ecológica nos grãos, pois favorecem sua germinação. “Mesmo que o grão apresente micotoxinas, é preciso mantê-las em níveis aceitáveis para a saúde humana”, pondera a pesquisadora Izabela Castro. Para ela, são necessários investimentos para a descontaminação dos grãos armazenados não só em alimentos, mas também em ração para animais, já que o milho é um dos principais componentes da alimentação de rebanhos. Isso porque as micotoxinas são altamente resistentes, estáveis e, em altos níveis, podem provocar câncer e outras doenças em animais e humanos.

Embrapa Agroindústria de Alimentos