Süt ve Süt Ürünleri Üretiminde Ozon Kullanımı
Ozonun Antimikrobiyal Etkisi
Ozon gazı, bakteri, fungus, protozoa, virüs ile bakteriyel ve fungal sporlara karşı güçlü ve geniş spektrumlu bir antimikrobiyal ajandır. Ozon gazının su ortamında farklı kimyasal bileşiklerle reaksiyonu şöyledir: ,
1-moleküler ozon gazı, doğrudan reaksiyona girerek,
2- serbest radikaller aracılığıyla parçalanma reaksiyonu şeklinde olmak üzere iki farklı mekanizma sahiptir.
Ozon gazının etkisiyle gerçekleşen biyokimyasal hasarlanmada ara reaktif ürün olarak singlet oksijen oluşmaktadır. Çok adımlı olarak gerçekleşen bu reaksiyonlar sonucu ozon gazı mikroorganizmaları parçalar. Bakteriyel hücre yüzeyi, ozon aktivitesinin ilk hedefi olmaktadır. Bu sebeple hücrede hasara yol açmaktadır. etki mekanizması Hücre zarındaki çift bağlı doymamış lipitler etkileyerek, gram negatif bakterilerdeki lipoprotein ve lipopolisakkarit tabakaları etkilenerek hücre zarı geçirgenliğinin değişmesine sebep olmaktadır. Yani sonuç olarak da lizis gerçekleşmektedir. Bakteriyel hücre duvarı ve viral kapsitlerde bulunan peptido-glukan tabakasındaki N-asetil glikozamin, sulu ortamda ozon uygulamasına karşı pH 3-7 arasında iken direnç gösterebilmektedir. Glikozamin ozon gazıyla hızlı reaksiyona girerken, glikoz degradasyona karşı kısmen direnç göstermektedir. Dolayısıyla gram pozitif bakteriler, gram negatiflere göre hücre duvarında daha fazla pepti-doglukan tabakasına sahip olmalarından dolayı ozona karşı daha fazla direnç göstermektedirler.
Ozon gazı ile işlemi sonrası mikroorganizmada enzim dehidrojenasyon sistemi de parçalanmakta ve hücre solunumu etkilenerek ölüm gerçekleşmektedir. Enzim sistemindeki etki için diğer bir görüş de sülfidril gruplarının oksidasyonuyla, ölümün gerçekleştiği şeklindedir. Ozon ayrıca mikroorganizmaların genetik materyalinde hasara da sebep olmaktadır.
Ozonun virüslere olan etkisinde farklı mekanizmalardan bahsedilmektedir. Ozonlama sonrası faj parti-küllerinden RNA’nın dışarı sızdığı belirtilmektedir. Elektron mikroskobu incelemesi sonucu faj kılıfında kırılmalar olduğu belirtilmektedir. Mastitis etkeni olabilen mikroorganizmaları çok kısa sürelerde yok edilmesi ile birlikte süt ve süt ürünü gıdaların dayanıklılığı, kalitesi, renk ve kokusu üzerinde ozon uygulamaları olumlu olmuş ve çok kısa sürede patojen mikroorganizmaları yok edilmiştir. Buda süt ve süt ürünlerinin maliyet, kalitatif ve kantitatif özelliklerini korumuştur. Süt sıcaklıkla çok kolay bozuabilen bir gıda maddesidir. 1 litre süt birkaç saat içinde 2.5 ile 4.5 milyon bakteri üretebilir. Ozon dezenfeksiyonu ile ortamdaki patojen mikroorganizmalar yok edileceği için sütte morfolojik değişiklikller kısa sürede gözlemlenemeyecektir.
2000 yılının Ağustos ayında Gıda ve İlaç Dairesi (FDA), Amerika’da gıdaların işlenmesinde ve depolanarak muhafaza edilmesinde ozonun su ve gaz fazı şeklinde doğrudan kullanımına izin vermiştir. Buna karşın Avrupa’nın bir çok ülkesinde, İskandinav ülkelerinde, Japonya’da ve bazı diğer ülkelerde ozonun su, hava, peynir, et ve meyvelerin dezenfeksiyonunda kullanımına belli kurallar çerçevesinde izin verilmiş bulunmaktadır.
SüT FABRİKALARI
Ozon sistemleri ; mikrobiyolojik yükün yoğun olduğu süt fabrikalarında dezenfeksiyon amaçlı kullanılmaktadır.
• 1. PROSES SUYU VE DEPOLAMA SUYU DEZENFEKSİYONU:
Fabrikanın su kullanım verilerine göre kapasite hesabı yapılır. Kullanılacak yardımcı ekipmanlar ve ölçüm kontrol sistemi tespit edilir.
Otomasyon destekli dezenfeksiyon sistemi projelendirilerek saha montajı yapılır.
• 2. ORTAM, HAVA VE YÜZEY DEZENFEKSİYONU
Fabrika içerisinde iç hava kalitesini arttırma, üretim alanı küf, mantar ve bakteri yükünü azaltma, üretim ekipmanlarının yüzey dezenfeksiyonunu sağlamak amaçlı kullanılır.