Gıda Endüstrisinde Ozon Kullanımı

1909 yılından beri gıdaların raf ömrünün uzatılmasında kullanılan ozonun, nem oranı yüksek (% 60) soğuk hava depolarında uygulanması mikroorganizmalar üzerinde etkinliğini arttırmaktadır. Soğuk hava depolarının çeşitli mikroorganizmalarla kontamine olmamış olması, burada yer alan gıda ürünlerinin ozon gazıyla temas edecek şekilde depolanması ve ozonun burada homojen bir şekilde yayılması gıdaların dış yüzeylerinde bulunabilen ve burada kolaylıkla üreyebilen mikroorganizmaların (Salmonella sp., Staphylococcus sp. ve Pseudomonas sp.)  kontrolü açısından oldukça önemlidir. Ozon gazının gıda endüstrisinde uygulama alanı bulması 1997 yılından sonra FDA’nın onayı ile resmileşmiştir.

Güçlü oksidasyon özelliğine sahip olması, kimyasal kalıntıları (tarım ilacı) uzaklaştırması, mikotoksin oluşumunu engellemesi, gıda ürünlerinde farklı bir tat bırakmaması, gerek suya gerekse de gaz halinde uygulanabilmesi, gıda ürünlerinin raf ömrünü uzatması ve başta E. coli ve Salmonella spp. olmak üzere gıda ürünlerinde bozulmaya yol açan birçok mikroorganizmaya etki etmesi ozon gazının gıda endüstrisinde kullanılmasının başlıca nedenleri arasında yer almaktadır. Bu amaçla ozon gazı soğuk hava depolarında birçok meyve çeşidi ve et ürünleri (balık, sığır ve tavuk eti gibi) ile yumurtaların depolanmasında kullanılmaktadır.

Bir çok ülkede kullanım alanı bulan ozon gazı gıda endüstrisinde kullanılan güçlü bir   antimikrobiyal ajandır. Düşük konsantrasyonlar ve kısa süreli kullanımı yeterli ölçüde bakteri, virüs ve parazitin inaktivasyonunu sağlar. Reaksiyon hızı ve etki gücü yüksek olan ozon gazı toksik özelliği olmayan oksijene ayrışır (Kim ve ark. 1999). Ozon gazı gıdalarda bozulmalara yol açan birçok bakteri türünün (Cryptosporidium, E. coli, Fecal coliform, Listeria gibi) inaktivasyonunu sağlayarak gıdaların raf ömrünü uzatmaktadır (Anon, 2005g). Ayrıca tarım ürünlerinde bulunan pestisid ve mikotoksin kalıntılarının eliminasyonunu ve detoksifikasyonunun da kullanılan ozon gazı yüksek konsantrasyonlarda kullanılması durumunda gıda ürünlerinde oksidasyona ve sonuçta renk değişimi ve bozulmaya neden olmakta, bu da işletmede ekonomik kayba neden olmaktadır (Kim ve ark. 1999). Örneğin ozon gazının 0,04 ppm dozda ve 3 gün süreyle uygulanmasıyla % 0,9-1,0’lık kayıp şekillenirlen, aynı dozda 7 gün süreyle uygulanmasıyla % 17’lik bir kayıp şekillendiği bildirilmiştir.

Ozon gazının gıdalarda bulunan mikroorganizmalar üzerine etkinliğini etkileyen faktörler ortamın pH’sı, sıcaklığı, rutubeti ve nemi ve gıdalarda bulunan kimyasal katkı maddelerine (asitler, sürfaktanlar, şeker) bağlıdır (Kim ve ark. 1999).

Ozon gazı ayrıca tahıl ürünlerinde (arpa, buğday, mısır gibi) mikotoksin oluşumunu engellemek amacıyla da kullanılmaktadır. Bu ürünlere zarar vermeden ve kimyasal kalıntı bırakmadan bir bakıma fumigant ve insektisid olarak iş görür. Yapılan bir çalışmada (Kells ve ark., 2001) ozonun fumigant özelliğini araştırılmak amacıyla % 63 oranında Aspergillus parasiticus ile kontamine olmuş 8,9 ton mısır 0,1 ppm/gün dozda 5 gün süreyle ozon gazı ile muamele edilmiş ve başarılı sonuçlar alınmıştır. Ancak ozon gazı yüksek dozda (30 gün süreyle 50 ppm) veya tekrarlanarak uygulandığında tahıl ürünlerinin kalitesini düşürdüğü belirtilmiştir (Mendez ve ark., 2003).