BRPI0905818A2 - método e dispositivo para desinfetar alimentos contaminados com micotoxinas - Google Patents

Abstract

MéTODO E DISPOSITIVO PARA DESINFETAR ALIMENTOS CONTAMINADOS COM MICOTOXINAS. A presente invenção está correlacionada a um método e dispositivo para desinfetar um alimento (100) contaminado com micotoxinas. O método compreende as etapas de: colocar o alimento (100) no interior de uma câmara reacional (20); gerar um fluido gasoso compreendendo ozónio; transportar o fluido gasoso; alimentar o mesmo dentro da câmara reacional (20) para decompor pelo menos uma parte do contaminante de moléculas de micotoxina, verificando a temperatura da reação de inativação. O dispositivo (1) compreende meios para geração de um fluido gasoso compreendendo ozânio (3), uma câmara reacional (20) idealizada para conter um alimento (100) contaminado com micotoxinas, meios para transportar o fluido gasoso para a câmara reacional (20) e meios para controlar a temperatura (5) no interior da câmara reacional (20).

Description

"MÉTODO E DISPOSITIVO PARA DESINFETAR ALIMENTOSCONTAMINADOS COM MICOTOXINAS"

Campo de Aplicação da Invenção

A presente invenção se refere a um método e a umdispositivo para desinfetar produtos alimentarescontaminados com micotoxinas.

Mais particularmente, o método e dispositivo deacordo com a invenção se referem à detoxificação deprodutos alimentares da agricultura, na forma granular oude pó, contaminados com micotoxinas.

Esses produtos alimentares da agricultura podemcompreender cereais, em particular, cevada, sorgo, arroz emilho ou também soja, amendoim, avelã ou ainda outrosprodutos que são propensos à contaminação com aflatoxinas.

Estado da Técnica

As micotoxinas são moléculas tóxicas produzidaspelo metabolismo secundário de alguns fungos parasiticos,os quais, sob favoráveis condições climáticas podemproliferar, infestando alimentos de diversos tipos econsistências.

Mais particularmente, entre as toxinas acimamencionadas, as chamadas aflatoxinas são particularmenteamplamente difundidas, provocadas por fungos pertencentesaos gêneros Aspergillus, Penicillium e Fusarium.

A presença desses contaminantes, mesmo emquantidades relativamente pequenas, coloca seriamente emrisco a salubridade de produtos idealizados para consumo deseres humanos e animais.

Em consideração à descrição exposta acima,diversas estratégias de prevenção são implementadas paraevitar a formação de flora de fungos, responsável pelastoxinas. A invenção inclui por meio de exemplo, o uso devariedades vegetais resistentes ao ataque de fungosresponsáveis pela contaminação, ou, ainda, a atençãosistemática para as condições microclimáticas dearmazenamento, transporte e processamento do produto.

Entretanto, infelizmente, essas precauções nãosão de modo uniforme amplamente difundidas na comunidade daagricultura mundial e, conseqüentemente, os distribuidoresda indústria alimentar, freqüentemente, têm de descartaralimentos contaminados. Esses produtos, não incluindo adesinfecção, que até o presente momento nem sempre épossível, devem ser desconsiderados do mercado.

Em casos particulares, os produtos podem serdescontaminados, isto é, existem métodos tecnológicoseconomicamente sustentáveis para identificar e removersomente as partes contaminadas da massa colhida. Essesistema de desinfecção, entretanto, é na prática limitado aalguns setores de alimentos específicos, como, por exemplo,a produção de óleos vegetais.

Uma alternativa consiste da detoxificação deprodutos corrompidos, isto é, a quebra e decomposição dasmoléculas de micotoxinas, por exemplo, por meio de reaçõesquímicas. Entretanto, as moléculas das micotoxinas sãoextremamente estáveis e particularmente resistentes àmaioria dos agentes de detoxificação usados até o momento.

Conseqüentemente, um efetivo tratamento de detoxificação,em geral, deve ter tal intensidade, para que possa expor osabor e odor e/ou as propriedades nutritivas do produtodesinfetado.

Estudos recentes propõem o uso do ozônio comoagente de detoxificação. O ozônio, de fato, além deapresentar uma efetiva e documentada ação antibacteriana,deve também garantir a decomposição oxidante dasmicotoxinas (particularmente, das aflatoxinas) presentes noalimento tratado. Operacionalmente, essa substância poderiatambém garantir duas importantes vantagens: a possibilidadede aplicação na fase gasosa e nenhuma alteração no sabor eodor e nas propriedades nutritivas do produto tratado.

No entanto, por outro lado, estudos realizadosaté o momento mostram uma limitada eficácia, isto é, apenasuma redução parcial do teor de toxinas presentes noproduto. De fato, o tratamento com ozônio é proposto comoum meio auxiliar para a tradicional descontaminaçãomediante calor e/ou radiação.

Além disso, tem sido feitas diversas considera-ções contra a aplicação do método em uma escala industrial,de natureza econômica e tecnológica, por exemplo, no casoda produção e descarte em base contínua de altasquantidades de ozônio, que são excessivamente onerosas.

Resumo da Invenção

O problema técnico que fundamenta a presenteinvenção é de prover um método de desinfecção de alimentoscontaminados com micotoxinas que supere as desvantagens doestado da técnica descritas acima.

O problema técnico acima mencionado é solucionadopor um método de acordo com a reivindicação 1, e medianteum dispositivo para execução de tal método de acordo com areivindicação 9.

As reivindicações dependentes divulgammodalidades preferidas e particularmente vantajosas,respectivamente, do método e dispositivo de acordo com ainvenção.

Substancialmente, a idéia básica se refere ao usode ozônio no estado gasoso como agente de detoxificação,mantendo a temperatura de reação sólido-gás em valorespróximos de O9C. Surpreendentemente, determinados dadosexperimentais, de fato, tem mostrado considerável melhoriana eficácia do tratamento sob baixas temperaturas.Uma substancial vantagem do método de acordo coma presente invenção é encontrada numa aperfeiçoadaeficiência, quando comparado aos processos descritos peloestado da técnica. O método garante, de fato, a diminuiçãode percentagens mais altas de contaminantes em um períodode tratamento razoavelmente limitado.

Outra vantagem do método de acordo com a invençãoreside na natureza econômica do processo de detoxificação,que, diferentemente dos processos conhecidos, não exige aprodução e descarte como processo contínuo de grandesquantidades de ozônio. Uma similar vantagem se correlacionaao ar de alimentação. De fato, uma vez o dispositivo tenhadado a partida e tenham sido alcançadas as temperaturas deoperação, um satisfatório isolamento permite a redução a ummínimo consumo de energia necessário para refrigeração.

Essa vantagem não existiria se o dispositivo tivesse queser operado em um circuito aberto.

Uma vantagem do dispositivo de acordo com ainvenção é derivada da construção extremamente simples eeconômica do mesmo, e também graças ao uso de componentesque, na maioria das vezes, são prontamente disponíveis nomercado.

Outra vantagem do dispositivo de acordo com ainvenção é determinada pela capacidade da câmara idealizadapara operações de desinfecção, além da simplicidade dasoperações de carga e descarga da dita câmara.

Uma adicional vantagem referente ao dispositivode acordo com a invenção é derivada da difusão uniforme doozônio no interior da massa de alimento a ser desinfetadae, portanto, da homogeneidade do tratamento em relação àmesma massa de produto.

Adicionais características e vantagens setornarão mais evidentes através da seguinte descriçãodetalhada de uma modalidade preferida, porém, nãoexclusiva, da presente invenção, tendo como referência osdesenhos anexos, que são fornecidos por meio de um exemplonão-limitativo.

Breve Descrição dos Desenhos

A figura 1 mostra um diagrama de operaçãosimplificado, do dispositivo de acordo com a presente invenção.

A figura 2 mostra uma vista esquemática maisdetalhada, do dispositivo de acordo com a presente invenção.

A figura 3 mostra uma seção vertical de umatremonha de descarga que faz parte do dispositivo ilustradonas figuras 1 e 2.

Descrição Detalhada da Invenção

Com referência aos desenhos anexos, a referêncianumérica (1) indica, geralmente, o dispositivo paradesinfecção de alimentos (100) contaminados com micotoxinas.

O presente dispositivo (1) permite aimplementação de um método de desinfecção de alimentos(100) contaminados com micotoxinas, conforme descrito a seguir.

O dispositivo (1) compreende meios para a geraçãode um fluido gasoso compreendendo ozônio, uma câmarareacional (20) idealizada para conter um alimento (100)contaminado com micotoxinas e meios para transportar ofluido gasoso dentro da câmara reacional (20). Além disso,o dispositivo (1) compreende meios para controlar atemperatura (5) no interior da câmara reacional (20), oque, conforme mencionado anteriormente e a ser discutidoadiante, permite iam inesperado aumento de eficiência dareação de detoxificação do alimento (100) a serdesinfetado.

Os meios para a geração de um fluido gasosocompreendendo ozônio, referenciado por (3) nas figuras 1 e2 anexas, pode consistir de qualquer tipo de dispositivocapaz de suprir vim fluido gasoso compreendendo moléculas deozônio (O3) no estado gasoso. 0 fluxo gasoso, além disso,pode compreender qualquer tipo de composição ou mesmo sercomposto somente " de ozônio gasoso. Preferivelmente, namodalidade de acordo com a presente invenção, o fluxogasoso é uma mistura de ar úmido ou seco e ozônio gasoso.

Para os propósitos mencionados, os ditos meiospara geração de um fluido gasoso (3) compreendem, namodalidade preferida, um conhecido gerador de ozônio, oqual funciona de acordo com o princípio do efeito corona.

Este gerador de ozônio pode ser alimentado com ar ouoxigênio puro, através de uma entrada de alimentação (30);o gás alimentado é então submetido a descargas elétricaspara dissociar as moléculas de oxigênio, gerando ozônio. 0fluido gasoso resultante, nesse caso, uma mistura gasosarica em ozônio, é introduzido no dispositivo através de umasaída de descarga (31).

0 gerador de ozônio é vantajosamente alimentadocom oxigênio ou ar sob pressão (4-5 bar), de modo que ofluido gasoso na saída do dispositivo de geração (3) sejatransportado por meio da energia de pressão transmitida aomesmo, em um duto associado com a saída de descarga (31).

0 dispositivo (1) compreende, nas suasmodalidades preferidas, um silo (2) que define internamentea câmara reacional (20). 0 silo (2) é idealizado de conter,na câmara reacional (20), alimentos (100) a seremdesinfetados, por um período de tempo suficiente parapermitir a requerida diminuição das micotoxinas presentesno produto.Conforme discutido anteriormente, o alimento(100) é preferivelmente composto de um produto alimentar daagricultura, numa forma granular e/ou de pó, contaminadocom micotoxinas.

O silo (2) apresenta características similares asdos silos normais, para armazenamento de alimentos na formagranular. Mais particularmente, o dito silo apresenta,vantajosamente, uma abertura de carregamento superior (21),idealizada de permitir a introdução do alimento (100)através de um adequado dispositivo transportador (200) ,preferivelmente, do tipo fechado, para evitar a dispersãono ambiente do alimento contaminado (100), e uma tremonhade descarga inferior (22), a qual possui na sua extremidadeinferior uma abertura de descarga (23), que pode serfechada por meio de uma válvula de descarga (23a) . Asaberturas de carga (21) e descarga (23), obviamente, secomunicam com a câmara reacional (20). A figura 2, anexa,mostra a abertura de carga superior (21) e o dispositivotransportador (200), nesse caso, composto de umtransportador helicoidal. Deverá ser entendido que o tipode transportador não deve ser visto como uma limitação daesfera de proteção do presente pedido de patente.Modalidades alternativas podem compreender, de fato,elevadores de caçamba, transportadores pneumáticos ououtros diferentes tipos construtivos. A introdução dofluido gasoso na câmara reacional (20) ocorre,preferivelmente, na tremonha de descarga (22) . Para talfinalidade, a tremonha de descarga, preferivelmente,apresenta uma pluralidade de orifícios de admissão (24) . Atremonha de descarga (22), vantajosamente, apresenta umformato particular, descrito adiante com particularreferência à figura 3 anexa, para favorecer uma melhordifusão do ozônio no interior do alimento (100) e parafacilitar a descarga do alimento (100), guando da aberturada válvula de descarga (23a).

A tremonha de descarga (22) compreende umapluralidade de porções de tronco de cone superpostas (25),preferivelmente, coaxiais com relação a um eixolongitudinal "X" do silo (2). Cada porção (25) termina comuma seção de base que é introduzida, como um funil, nointerior da porção subseqüente (25), que, por sua vez,apresenta uma seção de base com diâmetro menor que aanterior. Conforme pode ser claramente observado no corteda figura 3, entre uma primeira porção de tronco de cone(25) e a porção subjacente é definido um volumeintersticial anular (25a), acima do plano no qual a seçãode base da primeira porção de dispõe. Os orifícios deadmissão (24) se defrontam entre si nos volumesintersticiais concêntricos (25a) definidos pela chegadaconjunta das porções subseqüentes (25).

Graças a essa morfologia, o fluido gasoso aoentrar se difunde na massa de alimento (100), partindo deuma diferente distância radial do eixo longitudinal "X", deacordo com o orifício de admissão (24) alimentado. Assim, adifusão uniforme do fluido gasoso é obtida no interior detodo o volume armazenado do alimento (100).

O silo (2) possui superiormente, pelo menos, umorifício de saída (26) para o fluido gasoso alimentadodentro da câmara reacional (20). Portanto, o fluido gasosoé introduzido a partir da base da câmara reacional (20) eliberado no topo da mesma, após ter cruzadolongitudinalmente toda a câmara reacional (20) e entrado emcontato com toda a massa do alimento (100).

Os meios para transportar o fluido gasoso para acâmara reacional (20) compreendem, nas modalidadesilustradas, um duto de conexão (6b, 6c) entre os meios degeração de um fluido gasoso (3) e a câmara reacional (20),e um dispositivo soprador (4) posicionado ao longo do ditoduto de conexão (6b, 6c). Modalidades alternativas podemnão contemplar a presença do dispositivo soprador (4),proporcionando como uma diferente alternativa, meios paramovimentar o fluido ou para deslocar o mesmo em relação àextensão do duto de conexão (6b, 6c).

0 dispositivo (1) compreende, de forma vantajosa,meios para recircular o fluido gasoso expelido do orifíciode saída (26), tornando a introduzir o mesmo na câmarareacional (20), preferivelmente, através dos orifícios deadmissão (24). Esses meios compreendem um duto (6a, 6c)para a recirculação do fluido gasoso, que ocorre aocomunicar o orifício de saída (26) com os orifícios deadmissão (24), externamente à câmara reacional (20).

Vantajosamente, o duto de recirculação (6a, 6c) e o duto deconexão (6b, 6c) apresentam uma seção comum (6c) nosorifícios de admissão (24). As primeiras seções (6a, 6b)dos dutos de recirculação e conexão são, conseqüentemente,independentes. 0 dispositivo soprador (4) citadoanteriormente é posicionado na seção comum (6c) e,portanto, faz parte dos meios para transportar o fluidogasoso para a câmara reacional (20) e dos meios pararecircular o fluido gasoso definido anteriormente.

0 dispositivo para controlar a temperatura (5) nointerior da câmara reacional (20) compreende, de formavantajosa, um dispositivo refrigerador (50). De fato,conforme será discutido adiante, dados de teste totalmenteinesperados mostraram uma considerável melhoria na eficáciada desinfecção com ozônio, sob baixas temperaturas.

Para manter a temperatura na reação de inativaçãocom valores suficientemente baixos, o dispositivorefrigerador (50) é estabelecido para retirar calor doalimento (100) contido no interior da câmara reacional (20)e do fluido gasoso que circula nos dutos de conexão erecirculação (6a, 6b, 6c) e, também, na própria câmarareacional (20).

Para alcançar os objetivos acima mencionados, odispositivo refrigerador (50) compreende um circuito deresfriamento (51) que alimenta um trocador de calor (52) eum forro de resfriamento externo (53) do silo (2). 0circuito de resfriamento (51) pode usar qualquer adequadofluido de resfriamento, por exemplo, água-glicol.

Naturalmente, uma modalidade alternativa dodispositivo (1) de acordo com a invenção pode compreenderdois diferentes dispositivos refrigeradores (50), comcircuitos de resfriamento (51) separados, estabelecidospara alimentar o trocador de calor (52) e o forro deresfriamento (53), respectivamente.

o trocador de calor (52) é preferivelmenteposicionado no duto de recirculação (6a, 6c). O ditotrocador pode ser também posicionado ao longo da primeiraseção (6a) do duto, conforme mostrado na modalidade dafigura 1, ou ao longo da seção (6c), em comum com o duto deconexão, conforme pode ser visto na figura 2, de tal modo aresfriar o fluido gasoso na saída do gerador de ozônio e ofluido gasoso recirculado que sai da câmara reacional (20),antes de ser alimentado no interior do silo (2). O trocadorde calor (52) é também compreendido nos meios de controlede temperatura (5), no interior da câmara reacional (2 0)definida anteriormente, sendo que, de fato, contribui paracontrolar a temperatura no interior dessa câmara reacional(20), embora, indiretamente, mediante variação datemperatura.do fluido gasoso que ali circula.

O forro.de resfriamento (53) envolve uma porçãocilíndrica principal (27), acima da tremonha de descarga(22), do silo (2). A parede externa do forro deresfriamento (53) é feita a partir de um material comsatisfatórias propriedades de isolamento de calor, a fim demelhorar a eficiência do ciclo de refrigeração da câmarareacional (20).

O dispositivo (1) compreende, de forma vantajosa,meios para variar o valor de umidade (7a, 7b) do fluidogasoso, antes da sua entrada na câmara reacional (20) .Esses meios, constituídos de um desumidificador (7a) e umumidificador (7b), instalados em série ao longo da seçãocomum (6c) dos dutos de conexão e recirculação ou ao longoda primeira seção (6a) do duto de recirculação, apresentamuma substancial influência (que será explicada em maioresdetalhes adiante) com relação à eficiência da reação dedesinfecção do alimento (100), o qual se encontra contidona câmara reacional (20).

Na modalidade preferida ilustrada na figura 1, odesumidificador (7a) é posicionado a jusante do trocador decalor (52), enquanto o umidificador (7b) é posicionado amontante do mesmo. Essa configuração significa que aumidade possivelmente presente no fluido gasoso é impedidade se condensar ou mesmo congelar no feixe de tubos dotrocador de calor.

Na sua modalidade ilustrada, o dispositivo (1)compreende um duto (8) para expulsão do fluido gasoso e umcompressor de aspiração (80) posicionado no dito duto. Aabertura do duto de expulsão é preferivelmente atuada pormeio de uma válvula de expulsão (81). O duto de expulsão(8) se engata, preferivelmente, na seção comum (6c) dosdutos de conexão e recirculação, a jusante do dispositivosoprador (4). O dito dispositivo também compreende umelemento destruidor catalítico de ozônio (82) para evitar adispersão do ozônio livre na atmosfera.

Vantajosamente, o compressor de aspiração (80)possibilita ao fluido gasoso circular no dispositivo (1)com a manutenção de um pequeno vácuo, de tal modo aprevenir indesejáveis e perigosos vazamentos de ozônio naatmosfera.

0 dispositivo (1), para seu adequadofuncionamento, compreende um sistema de controle capaz deregular as variáveis operacionais de interesse do sistema.

Essas variáveis compreendem, de forma categórica, atemperatura e podem também compreender, de acordo comoutras modalidades, a pressão, umidade, vazão econcentração do ozônio no fluido gasoso.

Por meio de exemplo, o dispositivo ilustrado nafigura 2 compreende, de forma vantajosa, os seguintessensores que cooperam com o sistema de controle: medidoresde vazão (90) e sensores de temperatura (91) posicionadosna seção comum (6c) dos dutos de conexão e recirculação;sensores de temperatura (91) e um regulador de pressão (92)posicionado no silo (2); detectores de ozônio (93)posicionados na entrada e na saída para o circuito derecirculação (6a, 6c).

Agora, serão discutidas as etapas que ressaltam ométodo de desinfecção de um alimento (100), contaminado commicotoxinas, de acordo com a presente invenção. Conformemencionado acima,, o presente método é adequado para serimplementado, preferivelmente, mas não exclusivamente, como dispositivo (1) do tipo descrito acima. Para simplificara descrição, o método é aqui descrito com referência aoscomponentes do dispositivo (1) definido acima. No entanto,deverá ser entendido que essas referências não devem servistas em um sentido limitativo.

0 método compreende as etapas de colocar oalimento (100) no interior da câmara reacional (20),gerando um fluido gasoso compreendendo ozônio,transportando o fluido gasoso gerado e introduzindo o mesmona câmara reacional (20), com uma seguinte decomposição depelo menos parte das moléculas de micotoxinas quecontaminam o alimento (100), por meio de uma reação deinativação com o ozônio compreendido no fluido gasoso.

A etapa de colocação do alimento (100) nointerior da câmara reacional (20) é implementada, comreferência ao dispositivo (1), por meio do dispositivotransportador (200), adequado para enchimento do silo (2),que define internamente a câmara reacional (20). Um lote dealimentos (100) é introduzido na câmara reacional para serdesinfetado; após a desinfecção, o método pode compreender,de forma vantajosa, uma etapa de extração de alimento (100)tratado da câmara, por exemplo, por meio da tremonha dedescarga (22) anteriormente descrita.

O tempo de tratamento de um único lote depende dotamanho do lote, do tipo de alimento (100) tratado e dapercentagem exigida de decomposição das micotoxinas. Parafins de informação, os presentes inventores desejammencionar que um tempo de tratamento entre uma e duas horaspermite a decomposição de uma percentagem maior que 80% dasaflotoxinas contidas em meia tonelada de milho.

À etapa de gerar um fluido gasoso compreendendoozônio ocorre, preferivelmente, através dos meios degeração (3) do dito fluido, do tipo discutidoanteriormente. Testes experimentais demonstraram que, a fimde obter uma satisfatória eficácia do processo dedesinfecção, é necessário gerar um fluido gasoso comconcentração de ozônio de pelo menos 10 g/Nm3.Preferivelmente, o fluido gasoso gerado é uma mistura de are ozônio, com a concentração do ozônio entre 15 e 30 g/Nm3,ou, alternativamente, uma mistura de oxigênio e ozônio, comuma concentração do ozônio entre 60 e 100 g/Nm3.

A etapa de transportar o fluido gasoso gerado nacâmara reacional (20), preferivelmente, é realizada pormeio do dispositivo soprador (4) ou outro dispositivoadequado para favorecer o movimento do fluido. No caso deaplicação do método ao dispositivo (1), o fluido étransportado através do duto de conexão (6b, 6c) definidoanteriormente.

A vazão do fluido gasoso transportado na direção dacâmara reacional (20) pode ser apropriadamente escolhida,com base nas necessidades específicas encontradas por umespecialista versado na técnica. Simplesmente por meio deexemplo, uma vazão de fluido gasoso entre 300 e 1400 m3/hfoi encontrada como sendo satisfatória para a desinfecçãode 500 kg de grãos contidos na câmara reacional (20).

A etapa de transportar o fluido gasoso gerado nadentro da câmara reacional (20), compreende a etapa deintroduzir o fluido gasoso dentro da câmara reacional (20),o que é particularmente delicado para fins de uma eficientedesinfecção do alimento (100). Nesse caso, é de fatoimportante introduzir o fluido gasoso de modo se garantiruma uniforme distribuição do mesmo no interior da câmarareacional (20), para que seja garantida a uniformidade detratamento do alimento (100) ali armazenado.

Para alcançar o objetivo estabelecido, o fluidogasoso é introduzido na base da câmara reacional (20), aqual apresenta uma extensão vertical, o método tambémcompreendendo uma etapa de extração desse fluido gasoso dotopo da câmara. Preferivelmente, a fim de facilitar a suadistribuição uniforme, o dito fluido gasoso é introduzidoem uma pluralidade de zonas, tendo uma diferente distânciaem relação a um eixo vertical central da câmara reacional(20) . No dispositivo (1) de acordo com a invenção, aparticular morfologia da tremonha de descarga (22) e dadisposição na mesma da pluralidade de orifícios de admissão(24), permite ao fluido gasoso ser introduzido de acordocom esse procedimento.

O método, vantajosamente, pode tambémcompreender, além da etapa acima mencionada de extração dofluido gasoso da câmara reacional (20), uma etapa derecirculação desse fluido extraído. Mais particularmente,nessa fase, o fluido gasoso extraído é movido através doduto de recirculação (6a, 6c), exteriormente à câmarareacional (20), para depois ser novamente introduzido namesma.

Conforme especificado acima, a solução darecirculação do fluido permite uma considerável economia decustos quando da implementação do método da invenção ou daconduta do dispositivo (1), mediante redução das despesascorrelacionadas à produção e ao descarte do ozônio gasoso.

A execução da recirculação se torna possível pelo fato deque o fluido gasoso não modifica substancialmente seusparâmetros de interesse ao cruzar a câmara reacional (20).Mais particularmente, dados experimentais demonstram que aconcentração de ozônio no interior do fluido gasoso variade um modo bastante limitado.

Em combinação com a etapa de recirculação do fluidogasoso, o presente método pode, vantajosamente, compreenderuma etapa de aspiração de parte do fluido gasoso na direçãode uma atmosfera externa, de modo a manter sob vácuo ofluido que circula no duto de recirculação (6a, 6c) . Essaetapa, que pode ser atuada, por exemplo, por meio docompressor de aspiração (80) e do duto de expulsão (8)descritos anteriormente, permite se evitar perigosos eindesejáveis vazamentos de ozônio gasoso na atmosfera.

Agora, será brevemente discutida a etapa dedecomposição de pelo menos parte das moléculas demicotoxinas que contaminam o alimento (100), mediante umareação de inativação com o ozônio compreendido no fluidogasoso.

As moléculas de micotoxinas, em particular, deaflatoxinas, são decompostas, quando mantidas em contatopor um suficiente tempo reacional com ozônio gasoso, e msubprodutos não-tóxicos, tais como, dióxido de carbono,oxigênio e água. A diminuição das toxinas presentes duranteo período de tratamento pode ser total ou parcial, emqualquer caso, preferivelmente suficiente para tornarcomestível para os seres humanos o alimento (100) contidona câmara reacional (20).

Além disso, a presença de ozônio em contato com oalimento (100) apresenta outras conseqüências positivas,tais como, uma efetiva ação antimicrobiana devido a altacapacidade oxidante da substância. Além da Iise dasmicotoxinas presentes, o tratamento com ozônio também causaa destruição dos fungos toxigênicos que produziram asmesmas, garantindo, assim, a conservação do produto tratadoapós o tratamento.

Além das etapas anteriormente mencionadas, ométodo compreende uma etapa de controlar a temperatura dareação de inativação. Essa etapa é de particularimportância, dado que, conforme indicado diversas vezes napresente descrição, resultados experimentais inesperadoscomprovam a evidência de uma surpreendente eficácia dareação sob baixas temperaturas.

O presente Requerente, de fato, realizouexperimentos de laboratório correlacionados àdescontaminação de alimentos contaminados com micotoxinas,re velando dois resultados inesperados: a dependência daeficácia da conversão das micotoxinas em função datemperatura e da umidade do fluido gasoso usado paratratamento.

Com relação à temperatura, foi encontrado que oaumento dos valores térmicos sempre gera uma influêncianegativa sobre a reação de decomposição das toxinas. Demodo ideal, portanto, seria desejável manter a temperaturaem um valor o mais baixo possível no interior da câmarareacional (20).Por outro lado, a manutenção da temperatura dofluido gasoso abaixo de OfiC causa, além de um apreciávelaumento dos custos preliminares, o congelamento do vapord'água possivelmente presente no fluido gasoso. Essecongelamento deve ser absolutamente evitado, pelo fato debloquear os dutos do dispositivo e dos volumes livres entreos grãos ou partículas de alimento (100) colocado na câmarareacional (20), impedindo, por fim, a circulação livre dofluido gasoso e, portanto, a alimentação de ozônio aoproduto a ser descontaminado.

Com base nas considerações apresentadas acima,uma variação de temperatura entre O2C e IOaC foiidentificada como ideal para o desenvolvimento dotratamento em questão, pelo que, conseqüentemente, o métodoproporciona a manutenção de temperatura da reação deinativação entre esses dois limites.

Conforme pode ser visto da descrição feita comrelação ao dispositivo (1), o controle de temperatura dareação de inativação pode ser realizado de duas maneiras:mediante resfriamento direto do alimento (100) na câmarareacional (20) (por exemplo, por meio do forro deresfriamento (53) definido acima) ou mediante resfriamentodo fluido gasoso antes de sua entrada na câmara (porexemplo, por meio do trocador de calor (52)).

No método de acordo com a presente invenção, aetapa de controle de temperatura da reação de inativaçãopode, portanto, compreender uma etapa de resfriamento doalimento (100) colocado no interior da câmara reacional(20), uma etapa de resfriamento do fluido gasoso antes dasua introdução na câmara ou, preferivelmente, ambas essas etapas.

Preferivelmente, a etapa de resfriamento doalimento (100) compreende uma etapa de resfriamento prévio,subseqüente à etapa de colocação do alimento (100) nacâmara reacional (20) e, ainda, antes da etapa deintrodução do. fluido gasoso na câmara reacional. Essa etapade resfriamento prévio tem como objetivo trazer o alimento(100) da temperatura ambiente para a temperatura reacional;após isso, o resfriamento do alimento (100) serve somentepara manter essa temperatura.

Conforme indicado acima, os dados de laboratórioobtidos pelo presente Requerente demonstram uma correlaçãoentre a umidade do fluido gasoso compreendendo ozônio usadono tratamento e a eficácia do mesmo tratamento. Entretanto,essa correlação varia de forma considerável, de acordo coma temperatura e com o tipo de alimento (100) armazenado nacâmara reacional (20). Mais particularmente, o tamanho dogrão do produto desempenha um papel fundamental: para osprodutos de tamanho de grão mais grosso, de fato, a umidadedesempenha um papel positivo para fins da eficácia dotratamento (ela promove a formação de um filme líquido quefavorece a adsorção do ozônio); para os produtos de tamanhode grão mais fino, ocorre um efeito contrário.

Para maximizar a eficácia do tratamento,portanto, é necessário que o método compreenda as etapas deregulação da umidade do fluido gasoso. Maisparticularmente, o método compreende as etapas de fixaçãode valores limites inferior e superior para a umidade, comofunção das características inerentes do alimento (100) e,possivelmente, de outros parâmetros de influência. Nessecaso, conforme discutido acima, para determinação dosvalores limites, pelo menos o tamanho de grão do alimento(100) foi levado em consideração.

Portanto, o método compreende uma etapa dedetectar um valor de umidade do fluido gasoso, uma etapa dedesumidificar esse fluido gasoso, desde que o valor daumidade exceda o valor limite superior e uma etapa deumidificação do fluido gasoso, desde que o valor de umidadeseja abaixo do valor limite inferior estabelecido.

Os valores limites inferior e superior,preferivelmente, coincidem, de tal modo que a umidade dofluido gasoso é mantida relativamente constante pelapresença das etapas acima mencionadas de umidificação edesumidificação.

As etapas de umidificação e desumidificação sãopreferivelmente realizadas por meio do desumidificador (7a)e do umidificador (7b), compreendendo também sensores paraimplementação da etapa de detecção da umidade do fluidogasoso.

De modo adicional e resumido no exemplo seguinte,são apresentados parâmetros operacionais, conforme jáindicado anteriormente, que mediante uso do dispositivodescrito, possibilitam uma redução das aflatoxinas maiorque 80%.

Exemplo

- Conteúdo do silo: 500 kg de grão;

- Fluxo de ar/ozônio: 1400 m3/h;

- Percentagem de ozônio: 30 g/Nm3;

- Tempo de tratamento: 2 horas;

- Temperatura: 0 - 10 -C.

Logicamente, uma pessoa especialista versada natécnica poderá fazer numerosas alterações e modificações nainvenção acima descrita, a fim de preencher necessidadescontingenciais e específicas, todas essas mudanças sendo,além disso, contidas no escopo de proteção da invenção,conforme definido pelas reivindicações anexas.

Claims (16)

1. Método para desinfetar um alimento (100)contaminado com micotoxinas, caracterizado pelo fato decompreender as etapas de:- colocar o alimento (100) dentro de uma câmara reacional (20);- gerar um fluido gasoso compreendendo ozônio;- transportar o dito fluido gasoso e introduzir o mesmodentro da dita câmara reacional (20);- decompor pelo menos parte das moléculas de micotoxina quecontaminam o alimento (100) por meio de uma reação deinativação, com o ozônio compreendido no fluido gasoso; e- controlar a temperatura da dita reação de inativação.

2. Método para desinfetar um alimento (100)contaminado com micotoxinas, de acordo com a reivindicação-1, caracterizado pelo fato de que a etapa de controle datemperatura da reação de inativação compreende uma etapa deresfriar o alimento (100) colocado dentro da câmarareacional (20).

3. Método para desinfetar um alimento (100)contaminado com micotoxinas, de acordo com qualquer uma dasreivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que aetapa de controle da temperatura da reação de inativaçãocompreende uma etapa de resfriar o fluido gasoso, antes dadita etapa de introdução do fluido gasoso dentro da câmarareacional (20).

4. Método para desinfetar um alimento (100)contaminado com micotoxinas, de acordo com qualquer uma dasreivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de quedurante a etapa de controle da temperatura da reação deinativação, a dita temperatura é mantida entre OsC e IOsC.

5. Método para desinfetar um alimento (100)contaminado com micotoxinas, de acordo com qualquer uma dasreivindicações anteriores, caracterizado pelo fato decompreender ainda as etapas de:- estabelecer um valor limite superior como função daspróprias características do alimento contaminado (100);- detectar o valor da umidade do fluido gasoso;- desumidificar o dito fluido gasoso sempre que o ditovalor da umidade exceder o valor limite superior.

6. Método para desinfetar um alimento (100)contaminado com micotoxinas, de acordo com a reivindicação-5, caracterizado pelo fato de compreender ainda as etapas de:- estabelecer um valor limite inferior como função daspróprias características do alimento contaminado (100);- umidificar o dito fluido gasoso sempre que o dito valorda umidade for inferior ao valor limite inferior.

7. Método para desinfetar um alimento (100)contaminado com micotoxinas, de acordo com uma dasreivindicações 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que ascaracterísticas próprias do alimento contaminado (100)incluem a granulometria do alimento.

8. Método para desinfetar um alimento (100)contaminado com micotoxinas, de acordo com qualquer uma dasreivindicações anteriores, caracterizado pelo fato decompreender ainda a etapa de retirar o fluido gasoso dadita câmara reacional (20) e uma etapa de transportar ofluido gasoso através de um duto de recirculação (6a, 6c)e, depois, reintroduzir o mesmo na câmara reacional (20).

9. Dispositivo (1) para desinfetar alimentos(100), caracterizado pelo fato de compreender meios parageração de um fluido gasoso compreendendo ozônio (3), umacâmara reacional (20) idealizada para conter um alimento(100) contaminado com micotoxinas, meios para transportar ofluido gasoso para a câmara reacional (20) e meios paracontrolar a temperatura (5) no interior da câmara reacional (20).

10. Dispositivo (1) para desinfetar alimentos(100), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelofato de que os meios de controle de temperatura (5)compreendem pelo menos um refrigerador (50), designado pararetirar calor do fluido gasoso antes da sua entrada nacâmara reacional (20).

11. Dispositivo (1) para desinfetar alimentos(100), de acordo com uma das reivindicações 9 ou 10,caracterizado pelo fato de que os meios de controle detemperatura (5) compreendem pelo menos um refrigerador(50), designado para retirar calor do alimento colocadodentro da câmara reacional (20).

12. Dispositivo (1) para desinfetar alimentos(100), de acordo com a reivindicação 11, quando dependenteda reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que osmeios de controle de temperatura (5) compreendem pelo menosum único refrigerador (50), designado para retirar calor dofluido gasoso antes da sua entrada na câmara reacional(20), assim como, retirar calor do alimento colocado dentroda câmara reacional (20).

13. Dispositivo (1) para desinfetar alimentos(100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 12, caracterizado pelo fato de compreender ainda meios paravariar o valor da umidade (7a, 7b) do fluido gasoso, antesde sua entrada na câmara reacional (20).

14. Dispositivo (1) para desinfetar alimentos(100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 13, caracterizado pelo fato de que a câmara reacional exibena sua base uma pluralidade de orifícios de admissão (24)para o fluido gasoso.

15. Dispositivo (1) para desinfetar alimentos(100), de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelofato de compreender um silo (2) que define internamente umacâmara reacional (20), e compreendendo uma tremonha dedescarga (22), a qual define uma pluralidade de volumesintersticiais (25a) anulares e concêntricos, tendodiferentes diâmetros, cada orifício de admissão (24) seabrindo em um diferente volume intersticial (25a).

16. Dispositivo (1) para desinfetar alimentos(100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 15, caracterizado pelo fato de que a câmara reacional (20)exibe pelo menos um orifício de saída (26) para o fluidogasoso; o dispositivo compreendendo um duto de recirculaçãoexterno (6a, 6c) dirigido para a câmara reacional (20),para recircular o fluido gasoso retirado do dito orifíciode saída (26) e, após isso, reintroduzir o mesmo dentro dacâmara reacional (20).