UTILIZZO DELL’ACQUA OZONIZZATA NEL SETTORE ORTOFRUTTICOLO
UTILIZZO DELL’ACQUA OZONIZZATA NEL SETTORE ORTOFRUTTICOLO
La shelf life e la qualità finale dei prodotti deperibili sono senza dubbio legati alle condizioni igienico-sanitarie che si attuano nei vari processi produttivi e quindi alla ripetuta manipolazione, alle operazioni di confezionamento e trasporto, allo stoccaggio della merce che deve avvenire secondo determinati criteri.
Va da sé che il deperimento del prodotto risulta direttamente proporzionale alla quantità di carica microbica presente all’interno del prodotto stesso e sulla sua superficie, oltre che alla sua composizione chimica.
L’acqua ozonizzata risulta un valido alleato nella sanificazione totale e naturale dei vegetali.
Di fondamentale importanza per determinare la qualità finale del prodotto risulta la qualità dell’acqua che si utilizza per lavare frutta e verdura, essendo queste operazioni parte fondamentale della filiera produttiva e del processo di manipolazione. Normalmente l’acqua utilizzata per le operazioni di lavaggio
e nebulizzazione viene addizionata con cloro ed altri additivi chimici per rispondere ai requisiti richiesti di potabilità.
Nelle fasi di lavorazione dei prodotti ortofrutticoli sono coinvolte molte superfici di contatto (macchinari, nastri di trasporto, contenitori, oltre alla manipolazione vera a propria del personale. Inoltre sul prodotto rimangono residui di terriccio con la relativa popolazione microbica. Utilizzare acqua ozonizzata in queste fasi aiuta a disinfettare le superfici di contatto, la superficie dei vegetali e a ridurre la carica microbica presente nei circuiti di ricircolo delle macchine deputate al lavaggio. Se si utilizzano prodotti chimici (es. cloro) si rischia sia di danneggiare il prodotto che di rilasciare residui sullo stesso.
Con l’acqua ozonizzata questo problema non si pone in quanto l’alimento non viene in alcun modo danneggiato, non vengono rilasciati residui indesiderati, si aumenta la shelf life del prodotto.
Il settore ortofrutticolo, come il settore alimentare in genere, richiede il rispetto di severe norme igieniche per garantire alla fine delle filiere prodotti di alta qualità, freschi e totalmente sicuri.
Inerentemente a frutta ed ortaggi si stima che circa il 30% del prodotto fresco venga perso a causa del deperimento attuato dall’azione microbica.
Un altro aspetto indesiderato che interessa questo settore, in quanto produce una maturazione precoce dei frutti e senescenza anticipata delle verdure, è il deperimento precoce dovuto all’etilene. L’ozono agisce sull’etilene trasformandolo in sottoprodotti innocui, aumentando la vita commerciale di frutta e verdura.
Studi effettuati presso la Newcastle University (Dott. I. Singleton) hanno dimostrato che il trattamento dei vegetali con ozono è una valida alternativa ai comuni agenti chimici (pesticidi compresi) in quanto risulta un sistema totalmente sicuro e che agisce su un ampio spettro di microrganismi senza lasciare residui. Sempre più efficace risulta l’utilizzo dell’acqua ozonizzata per il lavaggio e la nebulizzazione del prodotto ortofrutticolo. L’ozono viene dissolto nell’acqua per ridurre la carica microbica superficiale ed impedire la cross-contaminazione incrementando la vita commerciale e mantenendo inalterate le qualità organolettiche del prodotto, cosa non possibile utilizzando per i lavaggi la semplice acqua potabile (di per sé, per definizione, terreno perfetto per la proliferazione microbica), che inoltre non garantisce la totale eliminazione di eventuali residui chimici sul prodotto finito.
L’ozono è sempre più utilizzato soprattutto dalle aziende che si occupano di IV Gamma, nelle operazioni di lavaggio post raccolto per l’asportazione di residui di pesticidi, di parassiti e per ridurre la carica microbica superficiale, portando inoltre alla possibilità del riciclo dell’acqua di lavaggio con risparmio di circa il 50% sul consumo idrico e con un incremento del 50% della shelf life del prodotto finito.
L’ozono fa parte di quelle innovazioni tecnologiche che agiscono da “plus” nei processi produttivi, permettendo di potenziare la competitività delle imprese che trattano prodotti ortofrutticoli. In termini di risparmio utilizzando acqua ozonizzata, si può teoricamente adottare un sistema di approvvigionamento idrico a circuito chiuso con acqua “sanificata” costantemente ed opportunamente filtrata ed addizionata con ozono.
L’ozono sostituisce il cloro in tutto e per tutto anche in maniera più efficace, avendo un potenziale redox nettamente superiore. Un utilizzo ridotto di composti chimici comporta inoltre minori interventi necessari inerentemente al trattamento delle acque scure.
UTILIZZO DELL’ACQUA OZONIZZATA PER LE OPERAZIONI DI IRRIGAZIONE
L’acqua ozonizzata è un valido alleato anche per massimizzare il rendimento delle coltivazioni agricole.
Trattando l’acqua di irrigazione con ozono si ottiene sia una sanificazione della stessa da parte delle componenti microbiche (soprattutto se le acque derivano da fossi o canali) sia una decontaminazione delle componenti chimiche indesiderate. L’ozono rende infatti possibile il riutilizzo delle acque destinate all’uso irriguo a fronte del suo alto potenziale di ossidazione permettendo di ridurre la concentrazione di inquinanti fino a raggiungere i valori consentiti dalla normativa vigente. L’acqua di irrigazione addizionata con ozono ha effetti benefici sulle colture
aumentando il rendimento delle stesse, agendo come sanificante sia sull’apparato fogliare che sul sistema vascolare, impedendo la contaminazione da parte di funghi, muffe, insetti e batteri con diminuzione delle patologie. Fornendo una sanificazione del sistema vascolare unitamente ad un maggiore apporto di ossigeno all’apparato radicale sia ha un miglioramento della resa colturale con un miglioramento del
processo di bio-accumulo delle matrici zuccherine che si traduce in frutti più dolci. Inoltre, eliminando i potenziali patogeni, si favorisce una crescita più rapida e sana della coltura, evitando malformazioni e conservando le caratteristiche organolettiche.
UTILIZZO DELL’ACQUA OZONIZZATA IN ORTICOLTURA
L’acqua ozonizzata viene sempre più utilizzata in Italia e all’estero sia per le coltivazioni in campo aperto che in serra in virtù dei vantaggi che si riescono a raggiungere senza l’utilizzo di prodotti chimici.
Può essere adottata per la nebulizzazione in serra per il controllo delle specie infestanti, per sterilizzare i terreni come trattamento preventivo prima delle operazioni di semina, per l’irrigazione al fine di controllare le specie dannose che agiscono in stadio di germinazione, per il trattamento delle acque irrigue al fine di eliminare sia la componente microbica indesiderata sia le alghe sia i metalli pesanti come ferro e manganese, il tutto finalizzato inoltre anche al recupero totale dell’acqua.
NUOVE TIPOLOGIE DI COLTURE: LE COLTURE IDROPONICHE
La coltura idroponica è una tecnica innovativa che si basa sulla coltivazione in assenza di substrato. 
Questo tipo di coltura permette un controllo totale sulla crescita e sull’utilizzo dei vari nutrienti: il vegetale viene immesso in un supporto attraverso il quale si fa circolare l’acqua con nutrienti in quantità controllate.
Aggiungendo ozono all’acqua di coltura si crea un ambiente adatto dal punto di vista igienico-sanitario che oltre a creare un ambiente di crescita sano, permette inoltre un eventuale ricircolo e riutilizzo dell’acqua stessa con un maggior controllo sugli agenti patogeni, migliorando l’apporto di ossigeno alle radici e rendendo sano il sistema vascolare della pianta.
Tutto ciò si traduce in una migliore resa colturale con aumento della produzione, incremento della salute della pianta con maggiore efficienza di conversione dei nutrienti, miglioramento dell’aspetto e del sapore.
SAO di Tersano e la sua efficacia nei confronti di SARS-CoV-2 continuano a ricevere validazioni scientifiche da tutto il mondo
SAO di Tersano e la sua efficacia nei confronti di SARS-CoV-2 continuano a ricevere validazioni scientifiche da tutto il mondo
A tal riguardo, siamo orgogliosi di mostrarvi il più recente studio pubblicato sull’ Environmental Research Journal del 26 Febbraio 2021.
I tests condotti dall’ Università del Queensland, St. Lucia, QLD, Australia, hanno confermato che la soluzione SAO di Tersano, ottenuta quando la semplice acqua di rete passa attraverso una cartuccia stabilizzatrice Tersano SAO24, si è dimostrata sicura e con comprovate proprietà sanificanti.
Sono stati isolati due casi clinici di SARS-CoV-2: inizialmente si è isolato QLD02, campionato da un paziente il 30.01.2020 e più recentemente è stato isolato QLD935 campionato da un paziente il 25.03.2020. SARS-CoV-2 è stato inattivato al massimo livello rilevabile ad una concentrazione di 0.75 ppm.
Questi risultati si riconducono a quanto rilevato precedentemente dalla Fujita Health University in Toyoake, Aichi, Giappone, i quali hanno dimostrato l’efficacia di SAO nell’inattivare SARS-CoV-2.
Altri studi condotti in Australia hanno dimostrato e confermato l’estensione dell’emivita dell’ozono in acqua quando viene utilizzata una tecnologia di tipo SAO, in contrapposizione con quanto avviene con il tradizionale ozono in fase acquosa non stabilizzato.
Un interessante articolo apparso sull‘edizione di febbraio 2021 dell’ Environmental Research Journal si è occupato di valutare il potenziale dell’irrorazione di ozono in fase acquosa da parte di veicoli aerei senza pilota (UAV) come agente sanificante per esterni contro SARS-CoV-2.
Da questi studi si evince come l’ozono acquoso risulti altamente efficace nell’inattivare SARS-CoV-2 e che questo principio attivo presenta rischi nettamente inferiori sia per l’ambiente che per la salute umana.
La sanificazione dei grandi spazi pubblici ad alto utilizzo è un campo che presenta diverse lacune, sia per quanto riguarda una corretta esecuzione, sia per quanto riguarda i principi attivi utilizzati, sia in riferimento ai rischi reali per la salute e per l’ambiente.
Un esempio lampante a questo proposito può essere considerata l’esposizione all’irrorazione di cloro avvenuta per esempio in Africa Occidentale durante l’ultima epidemia di Ebola che ha avuto un impatto estremamente significativo su pelle, occhi ed apparato respiratorio di residenti, pazienti ed operatori sanitari (Methar et al., 2016).
Sebbene ad oggi non ci siano studi sugli impatti diretti secondari riguardanti la sanificazione degli ambienti esterni in riferimento alla pandemia da SARS-CoV-2, sono comunque stati evidenziati i potenziali effetti indesiderati ad esempio sulla qualità dell’acqua degli ecosistemi derivanti dall’aumento dell’utilizzo dei sanificanti a base di cloro.
I gruppi di principi attivi utilizzati per l’inattivazione dei virus sono sostanzialmente tre:
principi a base alcool (>70%),
ammonio quaternario
ossidanti (ozono, idrogeno perossido, cloro).
Nonostante i problemi relativi a sicurezza di utilizzo e danni sulla salute, la candeggina al momento risulta la più utilizzata in virtù della sua facile reperibilità, del suo facile utilizzo e del suo basso costo, anche se principi come ozono ed addirittura il perossido di idrogeno risultano più sicuri e con minore rischi per la salute e per l’ambiente, in quanto riconvertono rapidamente ad ossigeno ed acqua senza lasciare tossicità residua sulle superfici trattate.
L’ ozono in forma gassosa viene da tempo utilizzato come agente sanificante ed estremamente efficace nell settore medico. L’ozono può essere inoltre immesso in acqua: la fase acquosa dell’ozono viene impiegata come disinfettante nel trattamento delle acque reflue (Von Sonntag e Von Gunten, 2012), nelle industrie alimentari e zootecniche (Martinelli et al., 2017).
È stata inoltre verificata l’efficacia dell’ozono in fase acquosa utilizzato come sanificante per le mani con una maggiore efficacia e con riduzione degli effetti sgraditi secondari (es. irritazione cutanea) rispetto ai tradizionali prodotti a base alcolica (Breidablick et al., 2019).
L’ozono in fase acquosa inattiva efficacemente e rapidamente i virus: unico limite è la sua breve emivita (20 minuti circa) dopo la quale riconverte velocemente e proprio per questo fattore il suo utilizzo commerciale rimane al momento limitato.
A tal proposito, i recenti progressi in ambito sia scientifico che tecnologico, hanno permesso la realizzazione di generatori di ozono che riescono a produrre ozono in fase acquosa STABILIZZATO (Tersano Lotus Pro Con SAO24), abbattendo così l’unico limite di questo principio attivo.
La sanificazione di grandi aree esterne con strutture complesse è una questione ostica, sia per quanto riguarda i rischi per la salute e la sicurezza degli operatori, sia per un fattore logistico, dove viene richiesto lo spostamento di grandi volumi di liquidi. Inoltre, in alcuni casi dove viene richiesta una rapidità di intervento (ad esempio durante eventi sportivi o di intrattenimento), i normali sistemi manuali non sono spesso adeguati oltretutto con tempi di esecuzione estremamente lunghi e che mal si sposano con le reali necessità.
L’avvento dell’irrorazione aerea mediante UAV rappresenta un nuovo Approccio a questa problematica che permetterebbe di superare tutte le Difficoltà sopraesposte, essendo l’unico sistema in grado di garantire una copertura rapida ed uniforme all’interno di strutture esterne complesse.
Gli studi effettuati sono la prima valutazione quantitativa del potenziale dell’utilizzo di UAV per la disinfezione di questi spazi, dove si dimostra l’efficacia dell’ozono in fase acquosa nell’inattivazione di SARS- CoV-2, unitamente alla sua sicurezza per operatori ed ambiente.
Lo studio ha preso in considerazione tre compartimenti: efficienza della copertura spray, sicurezza ambientale e dell’operatore, efficacia di inattivazione del virus utilizzando ozono in fase acquosa.
E’ stata valutata la stabilità dell’ozono in acqua prendendo in esame quattro soluzioni:
– Acqua di rubinetto municipale a pH 7,4
– Acqua di rubinetto comunale filtrata attraverso resine a scambio cationico Tersano SAO24 pH 3,2
– Acqua deionizzata pH 7,1
– Acqua deionizzata filtrata attraverso una resina a scambio cationico Tersano SAO24 pH 3,1.
Cinque litri di ciascuna soluzione sono stati ozonizzati per 10 minuti in ricircolo attraverso un generatore di ozono industriale che genera ozono attraverso effetto corona. Le concentrazioni di ozono disciolto sono state monitorate ogni 10 minuti per le prime 4 ore ed ogni 30 minuti per le successive 4 ore.
L’ozono in acqua risulta altamente instabile in virtù del pH, della temperatura e della presenza di ioni metallici ed altre impurità. La stabilità dell’ozono è risultata inequivocabilmente maggiore nei campioni trattati con stabilizzatore Tersano SAO24.
La sicurezza degli operatori UAV è stata valutata confrontando i livelli di ozono di fondo con i sensori di ozono presenti in situ durante le operazioni di irrorazione.
La sicurezza ambientale è stata valutata prendendo in esame l’effetto dell’ozono e di altri prodotti sulla sopravvivenza di alcune larve di lepidottero Plutella xylostella (falena dal dorso di diamante), della sua forma adulta e degli adulti del suo parassitoide D. semiclausum.
Da tenere presente che le forme parassitoidi sono in genere più suscettibili agli insetticidi e ad altre sostanze chimiche xenobiotiche rispetto ai loro rispettivi ospiti.
Candeggina e perossido di idrogeno sono risultati distruttivi sugli stadi larvali, al contrario di ozono e deltametrina.
Mentre gli stadi adulti sono risultati suscettibili a tutti i principi attivi tranne che all’ozono.
L’efficacia dell’inattivazione virale da parte dell’ozono acquoso è stata testata utilizzando due isolati clinici di
SARS-CoV-2: QLD02, campionato da un paziente nel gennaio del 2020 e QLD935 campionato nel marzo del 2020.
QLD395, a causa di una caratteristica mutazione a livello di una proteina Spike risulta più infettante.
Entrambi gli isolati virali sono stati inattivati dopo 5 minuti di incubazione con 1,5 mg/lt. e 0,75 mg/lt. di ozono acquoso, presentando una riduzione di oltre 1,7 Log10.
L’incubazione di 30 minuti ha prodotto risultati simili con completa inattivazione di entrambi gli isolati.
Per la sanificazione degli ambienti esterni /luoghi pubblici non esiste nessun tipo di regolamentazione o standardizzazione. Partendo dal presupposto che eventi comunitari ad alta densità possono portare ad una rapida evoluzione del contagio e dato il progredire veloce della pandemia, risulta quindi fondamentale sviluppare protocolli di sanificazione per permettere agli eventi all’aperto su larga scala di procedere in tutta sicurezza.
L’irrorazione aerea di prodotti come cloro, candeggina, comporta troppi rischi per l’ambiente e per la salute umana, per questo non possono essere considerate delle vie percorribili. L’utilizzo della radiazione UV ad alta energia su piattaforme aere, pur essendone stata accertata l’efficacia, non risulta un sistema diffuso e pratico. L’irrorazione risulta al momento la via più percorribile, ovviamente in relazione ai principi attivi che vengono utilizzati.
L’ozono in fase acquosa fornisce il giusto equilibrio tra praticità, efficacia e sicurezza, risultando il principio attivo che più si presta ad essere utilizzato su larga scala per il controllo e la disinfezione dei grandi eventi collettivi. Oltre ad essere efficace nell’inattivare i virus presenti sulle superfici, recenti studi hanno dimostrato l’efficacia dell’ozono anche nei confronti dei virus presenti in dispersione nell’aerosol (Dubuis et al., 2020).
Inoltre, le prove sul campo hanno dimostrato che l’ozono in fase acquosa risulta un principio attivo sicuro, in quanto anche se irrorato in ambienti esterni, mantiene le concentrazioni atmosferiche al di sotto dei livelli previsti dalle normative, garantendo la totale sicurezza degli operatori.
Questo studio ha dimostrato che l’ozono in fase acquosa a 0,75 mg/lt. risulta efficace nell’inattivare SARS-CoV-2 dopo una incubazione di soli 5 minuti.
Sebbene l’ozono in fase acquosa sia stato efficace nei confronti dei virus, non ha influenzato minimamente la sopravvivenza degli insetti test garantendo una sicurezza anche ambientale. Associando questo principio attivo ad un adeguato sistema di irrorazione come possono essere gli UAV si può arrivare a coprire fino al 97% delle superfici esterne in tempi ridotti ed in maniera uniforme.
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