Ozonização de grãos de milho de pipoca: cinética de reação, controle de insetos, desinfecção fúngica e características de qualidade - Silva, Marcus Vinicius Assis (2022)
Os objetivos deste estudo foram: (i) Caracterizar a cinética de reação do gás ozônio aplicado em fluxo e a baixa pressão para controle de Sitophilus zeamais (Coleoptera: Curculionidae) e inativação de Aspergillus flavus em milho de pipoca; e (ii) avaliar a qualidade dos grãos de milho de pipoca após exposição ao gás ozônio. O estudo foi realizado em três etapas. Na primeira etapa, foi caracterizada a cinética de reação do gás ozônio aplicado em fluxo para controle de S. zeamais. Para isso, amostras de 1,5 kg de grãos milho de pipoca foram expostas ao gás O 3 e ao oxigênio (controle) em uma vazão específica de 0,33 m 3 min -1 t -1 nas concentrações de 0,5; 2,2 e 4,5 mg L -1 . Na segunda etapa, determinou-se a eficácia do ozônio na inativação de A. flavus. Adotou-se a concentração de entrada de 16,0 mg L -1 , nas vazões específicas de 0,15 e 1,0 m 3 min -1 t -1 em 3 kg de grãos, nos períodos de exposição de 0; 6; 12; 24; 36 e 48 h, respectivamente. Na terceira etapa, determinou-se a cinética e decomposição do ozônio e eficácia do ozônio no controle de S. zeamais em sistema de injeção a baixa pressão. Para caracterizar a cinética de decomposição do gás ozônio a baixas pressões foi utilizada uma câmara hipobárica de volume igual a 70 L. Foram utilizadas amostras de 5,0 kg de grãos embalados em sacos de polipropileno trançado. A pressão interna da câmara foi reduzida para 250 hPa e o O 3 foi injetado nas concentrações de 5,0; 6,7; 8,5 e 13,0 mg L -1 até a pressão interna da câmara atingir 940 hPa. O decaimento da concentração de ozônio dentro da câmara e da embalagem foi monitorado. A qualidade do milho de pipoca foi avaliada, considerando-se o volume de expansão, teor de água, condutividade elétrica e cor dos grãos. O tempo de saturação para a massa de grãos de milho de pipoca com o gás ozônio para as concentrações de 0,5; 2,2 e 4,5 mg L -1 foi de 10; 3,1 e 2,1 h, respectivamente. Na segunda etapa, obteve-se os tempos de saturação para as vazões específicas de 0,15 e 1,0 m 3 min -1 t -1 de 3,59 e 0,88 h, respectivamente. A concentração de saturação, para a vazão específica de 0,15 m 3 min -1 t -1 , foi de 8,59 mg L -1 , enquanto que para a vazão específica de 1,0 m 3 min -1 t -1 a concentração de saturação foi de 15,44 mg L -1 . A cinética de decomposição do gás ozônio quando aplicado em fluxo ou em sistema de injeção a baixa pressão obedeceu ao modelo de primeira ordem para todas as concentrações estudadas. O tempo de meia-vida do gás O 3 na massa de grãos de milho de pipoca quando aplicado em fluxo para as concentrações de 0,5; 2,2 e 4,5 mg L -1 foi de 5,20; 6,22 e 5,56 min, respectivamente. Os tempos de meia vida do ozônio no sistema de injeção a baixa pressão variaram de 22,7 a 49,86 min dentro da embalagem e de 20,6 a 46,5 min no interior da câmara. As concentrações de 0,5; 2,2 e 4,5 mg L -1 foram letais aos insetos (S. zeamais) nos períodos de exposição correspondente a saturação, para cada concentração. A redução do percentual de infecção por A. flavus foi de 80%, decorridas 6 h de exposição ao gás ozônio para ambas as vazões específicas utilizadas. O gás ozônio aplicado em sistemas a baixa pressão, na concentração de 13,0 mg L -1 , controlou 94,45% dos insetos na massa de grãos. Pode-se concluir que o tratamento com gás ozônio foi eficiente no controle de insetos adultos de S. zeamais e na inativação de A. flavus em milho de pipoca. Foi possível concluir ainda com este estudo que a exposição dos grãos ao gás ozônio não alterou o volume de expansão, teor de água, condutividade elétrica e cor de forma que pudesse comprometer comercialmente a qualidade da pipoca. Palavras-chave: Armazenamento. Zea mays everta. Ozônio.