Cientistas avícolas da Universidade do Arkansas estão testando uma nova tecnologia que visa reduzir a quantidade substancial de água normalmente usada para processar frango para os consumidores.
Pesquisadores da Arkansas Agricultural Experiment Station receberam mais de US$ 350.000 como parte de uma bolsa de quase US$ 1 milhão do Departamento de Agricultura dos EUA para investigar uma nova tecnologia de desinfecção de água. A empresa de tecnologia Micro-Tracers, sediada na Califórnia, é a organização líder no projeto, que começou em fevereiro e continuará por dois anos.
A Estação Experimental Agrícola do Arkansas é o braço de pesquisa da Divisão de Agricultura.
Água limpa é necessária para garantir a segurança dos produtos avícolas, que podem ser contaminados com bactérias que causam doenças transmitidas por alimentos. Os Centros de Controle e Prevenção de Doenças relataram que as aves foram o principal alimento que causou doenças associadas a surtos entre 2009 e 2018.
Surtos também são caros. Em 2018, doenças transmitidas por alimentos custaram US$ 17,6 bilhões em termos de assistência médica e perda de produtividade econômica, de acordo com o Serviço de Pesquisa Econômica do USDA.
O projeto visa melhorar a gestão de águas residuais em plantas de processamento de aves de pequeno e médio porte, implementando a tecnologia de desinfecção de águas residuais desenvolvida pela Micro-Tracers, disse Tomi Obe, professora assistente do Centro de Excelência em Ciência Avícola e do Departamento de Ciência Avícola.
A água é usada durante a depenagem e o resfriamento para remover bactérias que crescem em aves cruas. Obe disse que a nova tecnologia de desinfecção pode permitir que os processadores desinfetem águas residuais de aves no local para melhorar a sustentabilidade e reduzir os custos de água para os processadores. "Podemos reutilizar essa água durante as etapas posteriores do processamento", disse Obe.
Manter os padrões de segurança requer muitos galões de água. A Natural State Processing Plant usa uma estimativa de 22.000 a 25.000 galões de água por dia, disse Obe. A planta poderia reduzir seu uso de água com a tecnologia de desinfecção de água e o programa de reutilização de água no estudo.
Obe trabalhará com Casey Owens, professor de ciência avícola da Novus International, para testar a utilidade e a eficácia da tecnologia na eliminação de bactérias em águas residuais.
O trabalho na Micro-Tracers será realizado por Nikolay Barashkov, diretor de pesquisa e desenvolvimento e diretor do projeto, em colaboração com Mark Carlson, químico sênior e David Eisenberg, presidente da Micro-Tracers. O projeto foi pioneiro pelo pai de David, Sylvian Eisenberg, fundador da Micro-Tracers, Inc., e a tecnologia de desinfecção original foi
destinado à indústria avícola. Laila Lam, supervisora da seção de microbiologia dos Laboratórios Anresco na Califórnia, também auxiliará no projeto.
“O objetivo geral desta colaboração é aumentar a segurança dos produtos avícolas e melhorar a sustentabilidade agrícola, especialmente quando os sistemas alimentares nacionais estão estressados”, disse Barashkov.
Em 2018, a Micro-Tracers colaborou com o Sistema da Universidade de Arkansas em um projeto financiado pelo USDA para testar outro método de tratamento de água, disse Barashkov. Owens e Yanbin Li, distinto professor de engenharia biológica e agrícola e titular da cadeira Tyson em engenharia de biossensores, forneceram orientação técnica e materiais — incluindo águas residuais de aves — aos laboratórios de pesquisa e desenvolvimento da Micro-Tracers.
“O Dr. Casey Owens e o Dr. Tomi Obe têm experiência prática com diferentes empresas de processamento de aves e amplo conhecimento da persistência de patógenos transmitidos por alimentos no ambiente de processamento de aves”, disse Barashkov.
O dispositivo da Micro-Tracers permite a formação de desinfetantes nas águas residuais em vez de adicionar desinfetantes químicos.
As águas residuais passam por duas células de reação que geram oxidantes. Oxidantes como o peróxido de hidrogênio retiram elétrons de outras moléculas. O peróxido de hidrogênio funciona produzindo moléculas chamadas radicais livres de hidroxila que podem atacar membranas celulares bacterianas, DNA e outros componentes celulares essenciais para interromper e desativar patógenos em águas residuais, com a vantagem adicional de produzir subprodutos geralmente não tóxicos. Após a desinfecção, a água pode ser reutilizada.
A parte de Obe e Owens no projeto é testar a nova tecnologia da Micro-Tracers e avaliar sua capacidade de desinfetar a água de escaldagem de aves no local, com ênfase no monitoramento dos níveis de Salmonella e Campylobacter, duas bactérias comuns causadoras de doenças encontradas em aves cruas. Os testes ocorrerão na Planta Piloto de Processamento de Aves da Divisão de Agricultura em Fayetteville. Eles também ajudarão a testar a tecnologia na Natural State Processing, uma empresa de carnes de Cypress Valley que processa mais de 3.000 frangos por dia.
A Micro-Tracers já está realizando testes preliminares em suas instalações, comparando resultados de diferentes configurações do dispositivo de desinfecção usado para tratar águas residuais de escaldamento.
Os experimentos na Pilot Processing Plant e na Natural State Processing incluirão diferentes testes cronometrados ao longo dos próximos dois anos. Obe e Owens coletarão amostras de água para análise microbiana e química.
Obe disse que encontrar maneiras de maximizar a economia de água ajuda os produtores de aves e o meio ambiente. “Esse é o grande negócio com o que inspira esse projeto, ajudar a indústria avícola a reduzir a quantidade de água que eles usam para propósitos de sustentabilidade.”
