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USO DO OZÔNIO NA DEGRADAÇÃO DE MICOTOXINAS EM TRIGO E CEVADA.



Devido as suas propriedades nutricionais, diversos cereais, como cevada e trigo, são consumidos em todo mundo por humanos e animais. Nas plantações, o trigo pode ser contaminado por várias doenças devido às condições climáticas, tipo de solo e suscetibilidade da cultura.


Uma das doenças mais conhecidas que geralmente afetam esse cereal é a giberela, desencadeada pela infecção do fungo Fusarium graminearum, que não só causa doenças em plantas, mas também produzem substâncias tóxicas conhecidas como micotoxinas através do seu metabolismo secundário.


As micotoxinas são compostos tóxicos de ocorrência natural, produzidos por uma variedade de espécies de fungos que crescem em produtos agrícolas, durante seu crescimento no campo e no seu armazenamento, bem como em alimentos processados ​​e ração animal (Scussel, 2002). Causam significativo impacto econômico, pois reduzem a produtividade vegetal e animal, e impacto toxicológico, com efeitos clínicos manifestados em humanos e animais (Santos, 2009).


Outro produto amplamente consumido no mundo é a cerveja, que pode ser produzida em escala industrial, mas também de forma artesanal. O processo de produção da cerveja, que consiste em maltagem e fabricação de cerveja, envolve as seguintes matérias-primas: água, cevada, trigo, grãos mistos (milho, trigo ou arroz), açúcares ou xaropes e leveduras (Pascari et al., 2010).


Para a produção da cerveja será necessário que a cevada seja limpa, triada e armazenada, para em seguida passar pelas etapas de maceração, germinação e secagem.


No final do processo de maltagem, o malte queimado é resfriado, as radículas são removidas dos grãos germinados e o malte é armazenado (Kunze,2004). A contaminação por fungos da cevada e dos grãos usados ​​como adjuntos implica um problema para as indústrias de malte e cervejaria.


A infecção das culturas de cevada por espécies de Fusarium é a mais frequente e causa também a doença giberela. As principais consequências dessa contaminação são a morte de mudas, perda de capacidade germinativa dos grãos e a presença de micotoxinas (Lancova et al., 2008; Pascari et al 202; Piacentini et al., 2019).


Isso afetará negativamente a adequação da cevada para o malte e os parâmetros de qualidade do malte (Schwarz et al., 2006). Além disso, a produção de micotoxinas com crescimento de mofo é possível durante os estágios de maltagem de maceração, germinação e secagem, pois as condições ambientais desses estágios são favoráveis ​​(Jin et al. 20 1; Schwarz, 2017).


As consequências da infecção da cevada por Fusarium na qualidade da cerveja são a alteração da cor e do sabor da cerveja e uma propensão aumentada para jorrar (Garbe et a 2009. Mastanjević et al., 2017), que é a liberação explosiva de dióxido de carbono, espuma e cerveja após a abertura suave de uma garrafa ou lata (Lusk, 2016).


Dentre as micotoxinas que podem ser produzidas a partir do Fusarium graminearum, abordaremos nessa postagem a deoxinivalenol (DON). A organização Mundial da Saúde (OMS) considera a DON uma neurotoxina de natureza teratogênica e características imunossupressoras e, como os tricotecenos (grupo de micotoxinas produzidas pelas espécies do gênero Fusarium, Stachybotrys, Trichoderma e Trichothecium, encontrados na cevada, no milho, aveia, feno , sorgo , entre outros) em geral, tem sido associada à intoxicação crônica e fatal de humanos e animais por meio de: consumo de alimentos contaminados (Rotter et al., 1996).


Alguns tratamentos estão sendo estudados como estratégias para a redução dessa contaminação. Uma das alternativas é o uso do gás ozônio, que tem como característica ser um gás instável com um forte potencial oxidante que pode oxidar compostos diretamente e produzir radicais livres altamente reativos (radicais hidroxila) (Gottschalk et al. 2010). Depois de produzido, o ozônio tem uma meia-vida muito curta e se decompõe em oxigênio, não deixando resíduos na matriz tratada.

A ação antimicrobiana do ozônio ocorre pela destruição oxidativa de biomoléculas como ácidos graxos poli-insaturados (oxidados a peróxidos ácidos), grupos sulfidrila e aminoácidos de enzimas, proteínas e peptídeos, o que torna as membranas celulares alvos sensíveis (Victorin, 1992). Em 2001, o ozônio aplicado nas fases gasosa e aquosa foi aprovado pelo FDA como agente antimicrobiano para tratamento, armazenamento e processamento de alimentos (U.S. Food and Drug Administration, 2001).

O estudo abordado nessa postagem tem como objetivo avaliar o efeito de tratamentos de várias etapas com ozônio aplicados em fase aquosa na redução da incidência de F. graminearum em cevada de malte contaminada artificialmente. Os tratamentos foram concebidos para sua aplicação na etapa de maceração do processo de maltagem, com a novidade da utilização de uma proporção diferente de água em relação à quantidade de cevada utilizada na maceração convencional, e a proposta de tempos de maceração mais curtos.


O trabalho teve como conclusão que houve redução significativa da incidência de F. graminearum na cevada para malte sem afetar negativamente a capacidade germinativa e a energia germinativa dos grãos, principais aspectos a serem considerados para seu uso no processo de maltagem .


Além disso, os tratamentos permitiram atingir um teor de umidade adequado dos grãos em um período mais curto do que o necessário em ciclos de maceração convencionais. Esses resultados podem ser de interesse para a indústria de malte devido à possibilidade de períodos de maceração mais curtos e reutilização de água, melhorando a qualidade do malte e da cerveja.


Compilado por Marina Brasil em 04.01.2023 a partir dos seguintes artigos científicos:

  • MACHADO, LV et al. Deoxynivalenol in wheat and wheat products from a harvest affected by fusarium head blight. Food Science and Technology, v. 37, n. 1, pág. 8-12, 12 de janeiro 2017.


  • REINHOLDS, I. et al. Evaluation of ozonation as a method for mycotoxins degradation in malting wheat grains. World Mycotoxin Journal, v. 9, n. 3, p. 409–417, 1 jun. 2016.


  • ZULUAGA-CALDERÓN, B. et al. Multi-step ozone treatments of malting barley: Effect on the incidence of Fusarium graminearum and grain germination parameters. Innovative Food Science & Emerging Technologies, v. 83, p. 103219, jan. 2023.


Clique aqui para baixar o artigo sobre Trigo 01

Clique aqui para baixar o artigo sobre Trigo 02

Clique aqui para baixar o artigo sobre Cevada




VEJA ESSE VÍDEO DE OZONIO EM CERVEJARIA

No episódio inaugural do Videocast Papo de Ozônio, Vanessa Valim e Vivaldo Mason Filho, recebem no Pub Lounge da myOZONE o consultor Luis Fernando, da Max Consulting. Conheça as principais vantagens da aplicação do ozônio na descontaminação dentro de várias partes do processo de produção da cerveja.


Mais eficiência, agilidade e econômica. E olha que legal! Isso não vale somente para grandes indústrias cervejeiras. O Ozônio pode, e deve, ser aplicado também nos processos industriais de médias, pequenas e até no processo de fabricação de cerveja artesanal como hobby.




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