MXPA98009539A - Proceso para control microbiano en equipo de procesamiento de alimentos que usa ozonizac - Google Patents

Abstract

La invención se refiere al tratamiento de corrientes acuosas y sistemas acuosos con ozono. Las corrientes acuosas comprenden un sistema de circuito cerrado que proporcionan transporte desde un lugar de producción a un lugar de procesamiento para una variedad de productos. La corriente acuosa puede contener una carga de tierra de prueba y una carga microbiana. Una zona de tratamiento estádefinida a través de la cual pasa la corriente acuosa. La zona de tratamiento se pone en contacto con una concentración suficiente de ozono para reducir substancialmente la población microbiana y para reducir substancialmente el número de microorganismos que pueden generar limo en el interior del sistema. Una cantidad de ozono es agregada a la corriente acuosa en la zona de tratamiento tal que una vez que las poblaciones microbianas son reducidas a un nivel de seguridad, la concentración de ozono también es reducida a un nivel substancialmente seguro para contacto con personal operativo y producto. Típicamente, tal concentración es menor que una parte del peso de ozono por millón de partes en peso del sistema acuoso, de preferencia menor que 0.5 partes en peso de ozono por millón de partes del sistema acuoso. El uso de una zona de tratamiento en un sistema acuoso segrega el ozono de liberación aáreas frecuentadas por personal operativo, materiales sensibles o product

Description

PROCESO PARA CONTROL MICROBIANO EN EQUIPO DE PROCESAMIENTO DE AUMENTOS QUE USA OZONIZACIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere al control de una población microbiana y al uso de una composición antimicrobiana en un sistema o corriente acuoso que contiene una carga de tierra de prueba que comprende un alimento, un alimento en partículas, tierra y microorganismos. La invención se refiere también al tratamiento de sistemas acuosos con una composición que reduce la población microbiana y en particular a sistemas que reducen la población de microorganismos que generan limo. Más específicamente, la invención se refiere al uso de oxidante antimicrobiano en una zona de tratamiento separada para reducir poblaciones microbianas en una pequeña porción del flujo acuoso que contiene una carga de tierra de prueba.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El agua ha sido usada como un medio de transporte para mover un producto desde un lugar de producción hasta un lugar de procesamiento o uso durante muchos años. Una variedad de materiales que se pueden hacer flotar o suspender o disolver en agua han sido transportados usando una corriente móvil. Ejemplos de tales materiales incluyen productos de a industria de madera, carbón en una lechada de carbón, productos agrícolas tales como frutas y verduras, productos particulados ce polimerización acuosa, y otros muy numerosos para mencionarlos. Una característica consistente de diseño de estos sistemas es el uso de una corriente acuosa de circuito cerrado que retorna el medio acuoso a su origen. La corriente acuosa que transporta el material del lugar de producción al lugar de procesamiento es retornada con frecuencia, sin producto, al lugar de producción por nuevo producto para transporte. Tales corrientes de agua recicladas que son reusadas continuamente adquieren una carga de tierra que puede sostener el crecimiento de poblaciones microbianas y en particular microorganismos productores de limo. Tales sistemas de agua de flujo cerrado pueden obtener y acumular concentraciones substanciales de impurezas del entorno y del producto transportado en el sistema de circuito cerrado. Tal carga de tierra de prueba puede plantear aun más problemas substanciales en el caso de que el producto sea de origen biológico incluyendo productos tales como madera, fibra de madera, frutas, verduras, etc., u otros productos que comprenden cantidades substanciales de composiciones de carbohidratos, lípidos o proteínicas que pueden actuar como una fuente de comida para microorganismos. Es aparente una necesidad para agentes y procesos antimicrobianos efectivos para evitar o reducir poblaciones microbianas.

Idealmente, un agente o compuesto antimicrobiano usado en tal sistema tendrá varias propiedades importantes además de su eficacia antimicrobiana. El compuesto o agente no deberá tener actividad antimicrobiana residual sobre el alimento después de procesamiento. La actividad residual implica la presencia de una película de material antimicrobiano que continuará teniendo efecto antimicrobiano lo que puede requerir enjuagado adicional del producto alimenticio. El agente antimicrobiano deberá ser de preferencia libre de olor para evitar transferir olores indeseables a los alimentos. El agente antimicrobiano deberá también estar compuesto de materiales aditivos directos para alimentos que no afectarán los alimentos si ocurre contaminación, ni afectarán humanos si resultara ingestión incidental. Además, el agente antimicrobiano deberé estar compuesto de preferencia de, o deberá resultar en ingredientes inocuos o que ocurren naturalmente, los cuales son químicamente compatibles con el entorno y no causan preocupación por residuos tóxicos dentro del agua de resbaladero.

Un sistema común de transporte acuoso comprende un sistema de resbaladero. Tales sistemas son usados en agricultura para transportar un producto agrícola tal como frutas o verduras de un lugar de producción, típicamente un campo de labranza o una parcela de jardín a un lugar de procesamiento, para lavarlo y empacarlo usando una corriente acuosa. Las frutas o verduras son limpiadas, tratadas y empacadas para distribución en el lugar de procesamiento. Tales sistemas de resbaladero pueden contener volúmenes grandes de agua fluyendo a un régimen de aproximadamente 20 a 4000 litros por minuto. Tales sistemas de resbaladero pueden transportar cantidades substanciales de frutas o verduras desde un lugar de producción hasta un lugar de procesamiento. Tales sistemas pueden transportar aproximadamente de 4.54 a 454 kg de frutas o verduras por minuto o más, en una base continua durante las operaciones de producción. Tales corrientes de resbaladero se vuelven inherentemente contaminadas con tierra, fragmentos de frutas y verduras , fragmentos de plantas, y otros sub-productos agrícolas. Tal corriente de resbaladero es un medio potente para promover el crecimiento de microorganismos. El agua de resbaladero sin tratar puede contaminarse rápidamente con poblaciones microbianas grandes. Como un resultado del crecimiento de microorganismos que forman limo, las superficies del sistema acuoso pueden ser revestidas rápidamente con colonias que producen limo y el sub-producto limo.

La carga de tierra de prueba puede comprender una proporción substancial de la corriente acuosa, comúnmente aproximadamente de 0.1 a 20% en peso de la corriente acuosa, más comúnmente aproximadamente 1-15% en peso de la corriente acuosa.

La mayoría de los tratamientos comunes para reducir las poblaciones de tales microorganismos comprenden poner en contacto la corriente de resbaladero, en cualquier posición arbitraria en el circuito cerrado, con cloro (Cl2) o una composición antimicrobiana que contenga o que dé cloro. Tales antimicrobianos incluyen gas cloro (Cl2), dióxido de cloro (CIO2), hipoclorito de sodio (NaCIO), compuestos clorados de isocianurato u otros compuestos clorados que pueden generar una concentración de cloro sanitizadora o antimicrobiana en la corriente acuosa. El cloro es un material antimicrobiano bien conocido y con frecuencia es muy efectivo para controlar el crecimiento microbiano. Sin embargo, el uso de tales materiales clorados tienen con frecuencia inconvenientes substanciales que incluyen la corrosión del equipo y peligro para el personal operativo. El régimen de uso de estos antimicrobianos es muy alto porque tienden a ser consumidos rápidamente por la alta carga orgánica en la corriente acuosa. Además, al consumirse, los compuestos tales como gas cloro o dióxido de cloro se descomponen produciendo sub-productos tales como cloritos y cloratos, mientras el hipoclorito produce triclorometanos que pueden ser tóxicos en concentraciones muy bajas. Finalmente, el dióxido de cloro es un gas tóxico con un límite aceptable de concentración en aire de 0.1 ppm. La exposición al CIO2 produce con frecuencia dolores de cabeza, nauseas y problemas respiratorios, requiriéndose dispositivos y equipo de seguridad caros e intrincados cuando es usado. Los agentes antimicrobianos de iodofor han sido usados también para varias aplicaciones antimicrobianas acuosas. Sin embargo, los compuestos de iodofor tienden a descomponerse o pueden perderse por evaporación cuando se usan en un medio acuoso. Así, la actividad a largo plazo requiere una alta concentración de iodofor. Como resultado, existe una necesidad substancial en la industria de procesamiento de alimentos para proporcionar un medio de transporte de alimentos que controle también la carga de tierra microbiana sin el uso de altas concentraciones de antimicrobianos tales como compuestos que liberan cloro u otros constituyentes halogenados. Se han hecho un número de intentos para rectificar los problemas causados por substancias cloradas en tales materiales. Un intento se refiere al uso de materiales peracéticos en al agua de resbaladero. Lokkesmoe et el. , Patente de E.U. , No. 5,409,713 enseña el uso de ácido peracético en una función antimicrobiana para tratar agua de resbaladero. El uso de otros agentes antimicrobianos en el control de microorganismos es bien conocido para varias aplicaciones. Por ejemplo, Grosse Bówing et al. , Patentes de E.U. , Nos. 4,051 ,058 y 4,051 ,059 usan ácido peracético como un sanitizador en una variedad de aplicaciones. Además, Greenspan et al., Patente de E.U., No. 2,512,640 enseña el uso de una composición de ácido peracético que comprende 500 ppm o más de ácido peracético para el tratamiento de varias composiciones de frutas y verduras en un aplicador de rocío. Greenspan et al., Food Technology, Vol 5, No. 3, 1951 , describe de manera similar composiciones de rocío que pueden ser aplicadas a frutas y verduras frescas que comprenden ácido peracético. Langford, Solicitud de Patente de R.U. GB 2 187 958 A describe el uso de ácido peracético y ácido propiónico para el tratamiento de hongos en patógenos microbianos de plantas en plantas en crecimiento y especialmente cultivos comestibles. En otras publicaciones, Baldry et al. , "Disinfection of Sewage Effluent with Peracetic Acid", Wat. Sci. Tech., Vol. 21 , No. 3, pp. 203-206, 1989; y Poffé et al. , "Disinfection of Effluents from Municipal Sewage Treatment Plants with Peroxy Acids", Zbl. Bakt. Hyg. I. Abt. Orig. B 167, 337-346 (1978) ambos describen el uso de ácidos peroxi para el tratamiento de corrientes efluentes y aplicaciones de aguas residuales municipales. Hutchings et al. , "Comparative Evaluation of the Batericidal Efficiency of Peracetic Acid, Quaternaries, and Chlorine-Containing Compounds", Society of American Bacteriologists, Resúmenes de Conferencias Presentadas en la 49a Junta General, describe la eficacia de manera general de ácido peracético comparado con varios otros compuestos antimicrobianos. Adicionalmente, Branner-Jorgensen et al. , Patente de E.U. , No. 4,591 ,565 describe la reducción de estabilidad térmica de cuajado a través del uso de ácidos peroxi con base acuosa alifáticos o inorgánicos. Block, "Disinfection, Sterilization , and Preservation", Cuarta Edición, Capítulo 9, páginas 167-181 , describe las varias características y atributos de compuestos peroxígeno. Sin embargo, generalmente el arte ha enseñado contra el uso de ácidos percarboxílicos en corrientes acuosas debido a preocupaciones de estabilidad de compuestos en la presencia de concentraciones elevadas de materia orgánica.

Hurst, Patente de E.U., No. 5,053,140 enseña una instalación de tratamiento de agua diseñada para remover sólidos, grasa, bacteria y otras impurezas del agua usada en procesamiento de alimentos. El agua a granel se sujeta a un número de pasos de purificación que incluyen un contacto a contra-corriente con una corriente de ozono. Abiko, Solicitud Japonesa de Patente Kokai No. 4-145997 enseña una unidad de purificación similar. Avvakumov et al., Certificado de Inventor No. 858735 de la U.R.S.S., y otras patentes enseñan la adición de ozono a aportes de agua fresca, o para limpiar agua de reposición, a un área de procesamiento o directamente al área de transporte de agua de resbaladero. Tales esquemas mantienen una concentración de ozono relativamente afta en el agua de transportación a granel durante el movimiento de producto del lugar de producción al lugar de uso. Beuchat, "Surface Disinfection of Raw Produce", Dairv Food and Environmental Sanitation. Vol. 12, No. 1 , y otras referencias enseñan el uso de la aplicación directa de ozono gaseoso o acuoso a agua a granel para obtener control de población microbiana. T. R. Bott, "Ozone as a disinfectant in process plant", Food Control, discute de manera general el uso de ozono en aplicaciones desinfectantes en general. Como un todo, Bott enseña la aplicación directa de concentraciones relativamente pequeñas de ozono contra superficies para desinfectar y limpiar. Bott sugiere agua relativamente limpia con concentraciones de ozono reducidas (aproximadamente 0.1 ppm) para control. Sumí, JP 60-202229 y Shieno, JP 62-206536 ponen en contacto alimentos con soluciones acuosas pre-ozonizadas para efectuar control microbiano. Shieno enseña un método de esterilización de alimentos usando soluciones pre-ozonizadas para efectuar control microbiano en un sistema que usa agua circulada que no tiene carga de prueba que comprende microorganismos o tierra. Shieno usa ozono con auxiliares orgánicos que tienen un pH relativamente corrosivo de 3-5. Finalmente, Shieno no usa aparentemente un sistema circulado/recirculado. Sumí et al., enseña un dispositivo de lavado, sanitizado de alimentos en donde el ozono es dispersado en un tanque abierto que contiene agua a granel, i.e., mayor que el 50% en peso del agua de servicio. El tratamiento del agua a granel se hace en un contenedor abierto. Debido a la naturaleza desagradable/tóxica del ozono, el contacto con cualquier alimento, o el contacto con una superficie de procesamiento o una corriente acuosa con ozono puede causar incomodidad al trabajador u otros problemas. Además, los intentos para tratar grandes volúmenes de corrientes acuosas requieren equipo de generación de ozono substancial.

Las aplicaciones comerciales típicas descritas para sistemas de resbaladero intentan el control microbiano usando aplicaciones de ozono en aguas de reposición — usualmente potable — granel o relleno. Otros procesos involucran contacto directo del alimento entre alimento y ozono Todas estas aplicaciones están basadas en la premisa que aguas con tierra, de alta demanda generalmente reducirán o eliminarán la concentración de ozono y hará inefectivo al ozono en aguas con tierra de alta demanda para control microbiano. Debido a esta preocupación que concentraciones grandes de cargas de tierra de prueba evitarán el control microbiano usando ozono, el arte anterior se ha enfocado en el tratamiento de agua limpia con ozono en o cerca de la introducción del agua de reposición al sistema de resbaladero. Estos enfoques resultan en gasificación potencial del ozono lo que puede crear peligro para el personal operativo o corrosión del equipo. Además, el ozono en contacto directo con material alimenticio puede degradar al apariencia o calidad nutritiva del alimento. Además, estos procesos requieren un consumo de ozono relativamente grande en tales sistemas para mantener una concentración alta de ozono residual para la muerte microbiana efectiva. Típicamente, se requiere un objetivo de ozono residual de entre 0.1 -10 ppm de ozono en agua. Por consiguiente, existe una necesidad substancial por sistemas de tratamiento que puedan utilizar efectivamente ozono para controlar poblaciones microbianas sin algún contacto directo de concentrados significativos (mayor que 1 ppm de ozono con grandes volúmenes de agua de procesamiento, artículos alimenticios, superficies de procesamiento del entorno general que rodea las instalaciones de procesamiento. Sin embargo, el uso de ozono debe reducir exitosamente poblaciones microbianas siempre que no cause corrosión significativa u otro ataque químico en las instalaciones de producción.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Hemos descubierto que se puede lograr el control microbiano en una variedad de sistemas de procesamiento de ciclo acuoso cerrado si una pequeña proporción fija del reciclo acuoso que contiene una corriente de carga de tierra de prueba es dirigida, sobre una base de flujo continuo, a través de una zona de tratamiento para contacto con ozono. Dentro de la zona de tratamiento, la corriente acuosa se pone en contacto con una concentración elevada de ozono. El ozono reacciona con alimento particulado, tierra y población microbiana en la carga de tierra de prueba. Conforme el ozono reacciona con la carga y reduce la población microbiana, la concentración de ozono se reduce también proporcionalmente. Una cantidad de ozono se usa tal que después de tratamiento la concentración de ozono en la corriente que sale de la zona no es nocivo, irritante o perjudicial. De preferencia la concentración de ozono es reducida a una concentración que evita la gasificación u otros efectos indeseables relacionados con ozono, típicamente a menos que 1 ppm, de preferencia menos que 0.1 ppm de 03 en agua. Después que el tratamiento está completo, el flujo acuoso continuo sale de la zona de tratamiento teniendo poblaciones microbianas reducidas y concentraciones de ozono reducidas substancialmente. Durante el procesamiento, la concentración de ozono acuoso puede fluctuar desde mayor que una hasta aproximadamente 50 ppm. Sin embargo, a la salida de la zona de tratamiento, la concentración de ozono típicamente es menor que 1 ppm y puede ser tan pequeña como 0.1 ppm dependiendo de las condiciones del proceso. Usando una zona de tratamiento, el ozono es confinado a un volumen pequeño de la corriente acuosa en donde la corriente acuosa es expuesta a concentraciones significativas de ozono que pueden remover substancialmente todos los microbios de la corriente. El equipo de procesamiento, otro diferente al de la zona de tratamiento, no es puesto en contacto con ozono en ninguna concentración substancial. Adicionalmente, ningún producto transportado usando la corriente acuosa se pone en contacto directo con cantidades substanciales de ozono. Además, ningún personal de producción, en contacto con la corriente acuosa, producto transportado o equipo asociado, tiene contacto con ozono activo en cualquier concentración significativa durante las operaciones.

La invención involucra tratar aguas recicladas de moderada a alta demanda que contienen cantidades substanciales de una carga de tierra de prueba que comprende tierra disuelta, alimento, bacterias y otros microbios (la carga de tierra de prueba que comprende hasta 10% en peso en la corriente de agua de resbaladero pero típicamente entre 0.1 -3% en peso) para efectuar reducción o eliminación microbiana. Este proceso utiliza una zona de tratamiento localizada, de alto contenido de ozono, tiempo corto de contacto. Aun en un sistema de alta demanda con alimento y otra tierra probada, el uso de ozono a una concentración efectiva puede matar efectivamente microorganismos y reducir tales poblaciones. La cantidad de ozono puesto en contacto en la zona de tratamiento depende del contenido de la tierra probada. Una cantidad de ozono es seleccionada tal que el ozono reacciona con las poblaciones microbianas y el resto de la carga de tierra probada tal que la concentración de ozono es menor que aproximadamente 0.1 ppm justo antes de dejar la zona de tratamiento. Creemos que utilizando el proceso de esta invención, los problemas relacionados con el uso de ozono en agua de reposición limpia potable se puede evitar y el consumo de ozono puede ser reducido substancialmente mientras aun se obtiene un control microbiano efectivo. Creemos que el consumo de ozono puede ser reducido de dos a diez veces sobre sistemas de ozono del arte anterior. El proceso de la invención es inesperadamente efectivo para evitar el crecimiento de microorganismos no deseados en aparatos de transporte de alimento. El consumo de ozono es inesperadamente bajo en vista del cargamento orgánico de frutas o verduras y tierras microbianas dentro del agua de resbaladero. El proceso de la invención proporciona un agente aptimicrobiano útil en el proceso de agua para transportar productos alimenticios el cual tiene un alto grado de eficacia antimicrobiana y el cual es ingerible con seguridad por humanos mientras que no impone incompatibilidad ambiental.

La diferenciación de actividad antimicrobiana "cida" o "stático", definiciones que describen el grado de eficacia, y los protocolos oficiales de laboratorio para medir esta eficacia son consideraciones importantes para entender la relevancia de agentes y composiciones antimicrobianos. Las composiciones antimicrobianas pueden efectuar dos tipos de daño de célula microbiana. La primera es una acción verdaderamente letal, irreversible que resulta en destrucción o incapacitación completa de célula microbiana. El segundo tipo de daño celular es reversible, tal que si el organismo es dejado libre o ei agente, puede multiplicarse otra vez. El primero es calificado bactericida y el último, bacteriostático. Un sanitizador y un desinfectante son, por definición, agentes que proveen actividad antibacteriana o bactericida. En contraste, un conservador se describe generalmente como una composición inhibidora o bacteriostática. Para el propósito de esta invención, el término "carga de tierra de prueba" significa material disuelto o suspendido en una corriente acuosa. Tal material puede comprender particulado de alimento, residuo de alimentos, tierra agrícola, esporas microbianas, organismos, paredes celulares, y otros componentes microbianos y sub-productos. El término "zona de tratamiento" significa un conducto o contenedor que opera por cargas o continuamente que tiene un volumen de menos que 10% en volumen de la corriente acuosa total, de preferencia menos que el 1 % de la corriente acuosa total en donde la corriente acuosa que contiene una carga de tierra de prueba se pone en contacto con ozono en fase gaseosa o acuosa. En una zona de tratamiento, el ozono es mantenido en un contenedor o conducto cerrado hasta ser consumido substancialmente durante su uso como un agente de control microbiano. Usando tal zona de tratamiento, poco ozono libre es liberado de la corriente acuosa porque es consumido completamente de manera substancial durante el contacto con la carga de tierra de prueba en la zona de tratamiento. La zona de tratamiento comprende típicamente un volumen cerrado que evita pérdida de ozono de la corriente acuosa a la atmósfera. Además, la zona de tratamiento puede contener medios para introducir ozono a la corriente acuosa en fase gaseosa, acuosa o mixta acuosa gaseosa. Finalmente, la zona de tratamiento puede contener medios para agitar el agua ozonizada, la corriente acuosa y la carga de tierra de prueba para efectuar contacto apropiado entre ozono y microbios o constituyentes generadores de microbios.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Fig. 1 es una representación de diagrama de bloque de un sistema de resbaladero. Este diagrama es representativo generalmente de sistemas de resbaladero. Sin embargo, una variedad de sistemas de resbaladero aparecen en diferentes configuraciones. La Fig. 2 es una representación de diagrama de bloque de un segundo sistema de resbaladero. Este diagrama es representativo generalmente de un sistema de resbaladero con un tipo diferente de arreglo de zona de tratamiento para tratar una corriente acuosa derivada de otra porción del aparato de resbaladero. Las Figs. 3-6 son representaciones gráficas de control microbiano usando varias proporciones de ozono en una corriente acuosa que tiene cargas de tierra de prueba que fluctúan desde menos de 1 % en peso hasta mayor que 6% en peso. La Fig. 7 es una representación gráfica de concentración de ozono medida cualitativamente usando una sonda de oxidación-reducción (ORP) . La Fig. 8 es una representación gráfica del uso de la medición ORP para verificar la ausencia de ozono residual de resbaladero cuando una carga de tierra vegetal está presente.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN El proceso de esta invención involucra poner en contacto una corriente acuosa que contiene una carga de tierra de prueba que contiene microbios o colonias generadoras de microbios con una concentración efectiva de ozono en una zona de tratamiento. Dentro de la zona de tratamiento, el ozono reacciona para destruir substancialmente poblaciones microbianas. Adicionalmente, la concentración de ozono es reducida en la zona de tratamiento a menos de 1 , de preferencia substancialmente menos de 0.1 ppm de ozono en la corriente acuosa.

MODO DE TRATAMIENTO En el proceso de la invención la corriente acuosa que es dirigida a la zona de tratamiento puede ser obtenida de cualquier porción substancialmente del sistema de resbaladero que tiene una corriente acuosa con una carga de tierra de prueba. De preferencia, la corriente acuosa no contiene todo el producto. La corriente acuosa de preferencia es derivada después que el producto es removido desde la corriente acuosa durante el reciclado a un lugar de producción. El agua con tierra se puede obtener desde la zona de transporte de agua de un sistema de resbaladero de tal forma que el producto no es removido de este sistema de resbaladero para transporte a la zona de tratamiento. El agua de reciclado puede ser desviada de una línea de reciclado a fa zona de tratamiento después que el producto alimenticio ha sido removido. El agua en tanques de almacenamiento temporal o tanques de sobre-flujo que contiene una carga de tierra substancial puede ser desviada a la zona de tratamiento para tratamiento. Tales materiales de agua se pueden obtener de sistemas de enfriamiento o equipo, tanques de almacenamiento, cámaras de sedimentación, depuración a granel, etc. Los requerimientos básicos del sistema es que la corriente acuosa contenga algo de carga de tierra de prueba. La presencia de la carga de tierra permite a los operadores tener contacto con la corriente acuosa con ozono que resulta en la muerte substancial de microorganismos y la reducción de la concentración de ozono en la zona de tratamiento antes de que la corriente acuosa salga de la zona de tratamiento para rehuso. La cantidad de ozono agregada a la zona de tratamiento puede ser fácilmente calculada a partir de la concentración de carga de tierra de prueba. Sin embargo, las proporciones de carga de tierra de prueba y concentración preferida de ozono se discute más adelante.

OZONO El ozono no puede ser almacenado o embarcado fácilmente. El ozono es generado típicamente in situ y es disuelto en medio acuoso en el lugar de uso antes justamente de usarse. La vida media del ozono en soluciones neutras es aproximadamente de 3-10 minutos y menos conforme incrementa el pH. Las concentraciones débiles de ozono pueden ser generadas usando radiación ultravioleta. La producción típica de ozono se hace usando descarga eléctrica de corona. El proceso involucra obtener una fuente de oxígeno en una forma pura de 02 generalmente oxígeno atmosférico (o aire enriquecido) que contiene más que aproximadamente 21 % en volumen de oxígeno. La fuente de oxígeno se pasa entre electrodos a través de los cuales se mantiene un potencial alterno de alto voltaje. El potencial se establece a través de electrodos los cuales están configurados para evitar el arqueo. Conforme las moléculas de oxígeno entran al área de potencial, se crea una corona que tiene una proporción de oxígenos atómicos libres disociados a partir de una molécula de oxígeno (O2). El ion (O) atómico de alta energía cuando está combinado con oxígeno (O2) forma una mezcla de oxígeno y ozono (O3). Estos generadores están disponibles comercialmente. La mezcla acuosa que contiene oxígeno se pone en contacto generalmente con una solución acuosa a través de burbujeo u otras técnicas de dispersión de gas para introducir una concentración antimicrobiana de ozono al medio acuoso. El contacto entre ozono y el medio acuoso es entonces manipulado para maximizar la absorción de ozono cuando se compara al régimen de descomposición de ozono en ef medio acuoso alcalino y la concentración requerida de ozono en el agua.

La actividad de ozono en el medio acuoso de la invención puede ser mejorada introduciendo ozono en la formación de burbujas del menor diámetro posible. Las burbujas pequeñas promueven la disolución de ozono en la solución acuosa a granel. Adicionalmente, los agentes superficiales activos que disminuyen la tensión interfacial gas líquido pueden ser usados para aumentar el transporte de gas ozono al medio acuoso. La disolución rápida de ozono puede reducir la tendencia a la gasificación hacia la atmósfera, y causa reacciones con los componentes de la solución para producir especies oxidadas y promover el uso efectivo de ozono. Las soluciones ozonizadas pueden contener ozono en proporciones incrementantes conforme disminuyen las temperaturas. Soluciones acuosas a 60°C son rápidamente agotadas en ozono por gasificación. En contraste agudo, medio acuoso a 0°C puede contener una proporción justamente constante de ozono de aproximadamente 35 ppm. La estabilidad de ozono en soluciones acuosas disminuye a medida que se incrementa la alcalinidad. La vida media de ozono en hidróxido de sodio 1 N es menor que 10 segundos. Para el propósito de la invención que involucra concentraciones de ozono en solución acuosa, el término "ozono total" se refiere a la cantidad de ozono agregada a la fase acuosa a partir de la fase gaseosa. Típicamente estos niveles de ozono total en la fase gaseosa varían desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 1000 partes de ozono por un millón de partes de la fase acuosa total. El ozono medido es la concentración aparente de ozono (como O3) en solución acuosa. La diferencia entre ozono total y ozono medido se refiere a la cantidad de ozono que aparentemente se convierte en almacenada en solución acuosa mediante reacción con especies orgánicas e inorgánicas para formar materiales ozonizados u oxidados que pueden ser una fuente de potencial oxidante.

AUXILIARES El proceso de ozono de la invención está diseñado para operar eficientemente para reducir poblaciones microbianas sin el uso de otros materiales antimicrobianos. Sin embargo, ciertos auxiliares que tienen poca o ninguna eficacia antimicrobiana por sí solos, pueden ser usados en combinación con el ozono para incrementar la efectividad del ozono.

La composición antimicrobiana de la invención también puede comprender cualquier número de auxiliares. Específicamente, la composición de la invención puede comprender agentes estabilizadores, agentes humectantes, así como pigmentos o colorantes entre cualquier número de constituyentes que pudieran ser agregados a la composición. Los agentes estabilizadores pueden ser agregados a la composición de la invención para estabilizar las soluciones acuosas de ozono. Los agentes quelantes o secuestrantes útiles generalmente si los agentes estabilizadores en la invención incluyen agentes quelantes tipo ácido de alquildiaminopoliacético tales como EDTA (sal etilendiamina tetracetato de tetrasodio), agentes estabilizadores de tipo ácido acrílicos y poliacrílicos, ácido fosfónico, y agentes quelantes de tipo fosfonato entre otros. Los secuestrantes preferidos incluyen ácidos fosfónicos y sales de fosfonato incluyendo el ácido 1 -hidroxi etilen-1 ,1difosfónico (CH3) C (POaFh OH), amino (tri (ácido metilenfosfónico)), ((CH2PO3H2)2 etilendiamino (ácido tetrametilenfosfónico)), ácido 2-fosfenobutano-1 ,2,4-tricarboxílico, así como las sales de metal alcalino, sales de amonio, o sales alquiloil amino, tales como las sales mono, di, o tetraetanol amina. El agente estabilizador se usa en una concentración que fluctúa desde aproximadamente 0 por ciento en peso hasta aproximadamente 20 por ciento en peso de la composición, de preferencia desde 0.1 por ciento en peso hasta aproximadamente 10 por ciento en peso de la composición, y más preferiblemente desde aproximadamente 0.2 por ciento en peso hasta 5 por ciento en peso de la composición.

También útiles en la composición de la invención son los agentes humectantes y antiespumantes. Los agentes humectantes funcionan para incrementar la actividad de penetración de la composición antimicrobiana de la invención. Los agentes humectantes que pueden ser usados en la composición de la invención incluyen cualquiera de esos constituyentes conocidos dentro del arte para elevar la actividad superficial de la composición de la invención.

Junto con estas líneas los surfactantes, y especialmente surfactantes no iónicos, también pueden ser útiles en la presente invención. Los surfactantes no iónicos que pueden ser útiles en la presente invención son aquellos que comprenden porciones de óxido de etileno, porciones de óxido de propileno, así como sus mezclas, y porciones de óxido de etileno-óxido de propileno en ya sea formación herética o de bloque. Adicionalmente, útiles en la presente invención son los surfactantes no iónicos que comprenden compuestos de óxido de alquil etileno, compuestos de óxido de alquil propileno, así como sus mezclas, y compuestos de óxido de alquil etileno-óxido de propileno en donde la porción de óxido de etileno óxido de propileno está en formación ya sea herética o de bloque. Además útiles en la presente invención son los surfactantes no iónicos que tienen cualquier mezcla o combinación de porciones de óxido de etileno-óxido de propileno ligadas a una cadena alquilo en donde las porciones de óxido de etileno y óxido de propileno pueden estar en cualquier patrón al azar u ordenado y de cualquier longitud específica. Los surfactantes no iónicos útiles en la presente invención pueden comprender también secciones al azar de bloque y heréticas de óxido de etileno óxido de propileno, u óxido de etileno-óxido de propileno. Generalmente, la concentración de surfactante no iónico usada en la invención puede variar desde 0 por ciento en peso hasta aproximadamente 5 por ciento en peso de la composición, de preferencia desde aproximadamente 0.01 por ciento en peso hasta aproximadamente 2 por ciento en peso de la composición concentrada, y más preferiblemente desde aproximadamente 0.01 por ciento en peso hasta aproximadamente 1 por ciento en peso de la composición. La composición usada en el proceso de la invención puede contener también ingredientes adicionales como sea necesario para ayudar en la desespumación. Generalmente, los desespumantes que pueden ser usados de acuerdo con la invención incluyen sílice y silicones; ácidos o esteres alifáticos; alcoholes; sulfatos o sulfonatos; aminas o amidas; compuestos halogenados tales como fluoroclorohidrocarburos; aceites vegetales, ceras, aceites minerales así como sus derivados sulfatados, jabones de ácidos grasos tales como jabones de metales alcalino-térreos, alcalinos; y fosfatos y esteres de fosfato tales como difosfatss alquílicos y alcalinos, y fosfatos tributílicos entre otros; y sus mezclas. Especialmente preferibles, son aquellos agentes antiespumantes o desespumantes que son de calidad grado alimenticio dada la aplicación del proceso de la invención. Para este fin, uno de los agentes antiespumantes más efectivos comprende silicones. Los silicones tales como el dimetil silicón, glicolpolisiloxano, metilfenol polisiloxano, silanos trialquílico o tetralquílico, desespumantes de sílice hidrofóbica y sus mezclas también pueden ser usados en aplicaciones desespumantes. Los desespumantes comerciales disponibles comúnmente incluyen silicones tales como Ardefoam® de Armour Industrial Chemical Company que es un silicón confinado en una emulsión orgánica; Foam Kill® o Kresseo® disponible de Krusabie Chemical Company los cuales son desespumantes de tipo silicón y no-silicón así como esteres de silicón; y Anti-foam A® y DC-200TM de Dow Corning Corporation los cuales son ambos silicones de tipo grado alimenticio entre otros. Estos desespumantes se presentan generalmente en un rango de concentración desde aproximadamente 0% en peso a 5% en peso, de preferencia desde aproximadamente 0% en peso a 2% en peso, y más preferiblemente desde aproximadamente 0% en peso hasta aproximadamente 1 % en peso. La invención también puede contener cualquier número de otros constituyentes según necesidad por la aplicación, los cuales son conocidos por aquellos expertos en el arte y los cuales pueden facilitar la actividad de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LOS DIBUJOS Los sistemas de resbaladero de trabajo comprenden típicamente una estación para introducir producto a un flujo de agua de transporte el cual transporta el producto desde un lugar de producción hasta un lugar de procesamiento. El producto es removido del flujo de agua en el lugar de producción, procesado y vendido. El agua de transporte es entonces retornada al fugar de producción para rehuso.

En algún mayor detalle, la Figura 1 muestra una representación de una modalidad del aparato de resbaladero que usa una zona 1 de tratamiento suministrada por una fuente de ozono 3. En la operación del resbaladero, un producto es introducido a la corriente acuosa en el orificio 17. En el resbaladero 12, el producto es transportado a lo largo de la longitud del resbaladero desde la entrada 17 hasta la salida 19. En la salida 19, el producto es removido del resbaladero para procesamiento adicional. Cuando las operaciones del resbaladero son iniciadas, agua de relleno es proporcionada desde una fuente de agua potable o de servicio 6 a través de la línea 7. Durante la operación, el nivel del agua de resbaladero puede ser mantenido usando agua desviada desde el tanque 10 a través de la línea de llenado 11. El agua del resbaladero es reciclada a través de la línea 18 a la entrada 17 de producción. El agua en la línea 18 es bombeada usando la bomba 16 a través de la línea 15 a un tanque 14 de bomba para rehuso en el sistema de resbaladero. El derrame del tanque puede ser desechado a través de la tubería o conducto 13 de descarga. En la operación del proceso de esta invención, el agua de transporte del resbaladero puede ser desviada desde operaciones a la zona de tratamiento desde cualquier porción del agua de transporte del resbaladero de reciclo o de reposición. En tales operaciones de tratamiento, un volumen relativamente pequeño del agua de resbaladero total típicamente aproximadamente 20 por ciento en volumen, menos de aproximadamente 10 por ciento, de preferencia menos del 5 por ciento, y tan pequeño como 1 por ciento o 0.5 por ciento en volumen puede ser tratado sobre una base continua en la zona de tratamiento. La zona de tratamiento puede estar dimensionada para contener el volumen a ser tratado. De preferencia, el proceso de la invención es operado en una base de flujo continuo en donde la zona de tratamiento tiene un volumen fijo. Alternativamente, el proceso de la invención puede ser corrido en un modo de cargas rellenando un tanque de carga con agua muestreada desde cualquier porción de las operaciones de resbaladero. En el tanque de cargas, los materiales pueden ser puestos en contacto con ozono para el propósito de poner en contacto el agua con una carga de tierra de prueba para el propósito de reducir población microbiana. Una vez tratada y después que la concentración de ozono es reducida, el agua puede ser bombeada desde el tanque de cargas de regreso al aparato de resbaladero, el tanque de reposición o cualquier otra corriente o volumen de agua en las operaciones de resbaladero.

En el modo preferido de flujo continuo de la invención, una corriente continua de agua de resbaladero que contiene la carga de tierra de prueba característica fluye a la zona de tratamiento para hacer contacto con ozono gaseoso o acuoso. La Figura 1 muestra una línea 4 con una bomba 20 en línea que transporta agua de resbaladero de la línea 18 de reciclo a la zona de tratamiento uno. Dentro de fa zona de tratamiento, el agua de resbaladero es tratada con ozono. El ozono es generado típicamente en un generador 3 de ozono. Tales generadores son disponibles comercialmente.

Un método de tratamiento con ozono involucra la inyección directa de gas ozono, desde el generador tres de ozono, a la zona de tratamiento uno en donde el gas se pone en contacto con la carga de tierra de prueba acuosa. La zona de tratamiento 1 pudiera contener bombas, mezcladores estáticos, u otros auxiliares mecánicos para efectuar un contacto y transporte de gas eficientes en la fase líquida. Este método tiende a dar la mayor muerte microbiana en la carga. Con este método, no sería suministrada agua adicional a través de la línea 2. Alternativamente, un segundo método es en donde el agua es suministrada a través de una línea de suministro 2 y puesta en contacto con ozono bajo condiciones para maximizar la concentración de ozono en el agua. Típicamente el agua potable a pH's neutros comúnmente son usados a temperaturas relativamente bajas de menos de 21 CC, de preferencia 0°-18.3°C, para mantener concentraciones de ozono relativamente altas. El ozono es puesto en contacto con agua bajo condiciones de mezclado que usan pequeñas burbujas de ozono y regímenes elevados de agitación para obtener la transferencia de ozono de fase gaseosa a fase acuosa. El agua ozonizada es agregada al agua de resbaladero en proporciones suficientes para formar suficiente ozono para reducir poblaciones microbianas en el agua de resbaladero a niveles que ayudarán en el control del crecimiento microbiano en todo el sistema de resbaladero. Típicamente, una reducción de 2-3 log en niveles microbianos deberían lograrse con este control. De preferencia el agua de resbaladero tratada no tiene capacidad para formar una nueva colonia o población microbiana después del tratamiento. Sin embargo, alguna pequeña proporción de microbios puede continuar existiendo en el agua tratada.

La Figura 2 es similar a la Figura 1 excepto porque el agua de resbaladero se obtiene directamente de la unidad de resbaladero. El agua de resbaladero que contiene la carga de tierra característica se obtiene del final 19 de procesamiento del resbaladero. Tal agua es entregada vía la bomba 20 a través de ia línea 4 a la línea de la zona de tratamiento 1. Después que el tratamiento ha sido completado, el agua de resbaladero tratada es retornada al aparato de resbaladero en cualquier punto conveniente. Otra vez, la ozonización del agua de resbaladero 4 puede hacerse inyectando directamente gas ozono en la zona de tratamiento 1 , desde el generador 3 de ozono, sin agua adicional de la línea 2 de suministro; o, mediante ozonización del agua a partir de la línea de suministro 2, y esta agua ozonizada mezclada con el agua de resbaladero entregada a través de la línea 4. En la Figura 2 el agua tratada es retornada a la corriente de resbaladero de transporte en la línea 5.

En un sistema de flujo continuo, el ozono o agua ozonizada es introducida típicamente a la zona de tratamiento en o cerca dei lugar de la entrada del agua de resbaladero del sistema. El contacto inmediato e íntimo entre el agua de resbaladero con su carga de tierra característica y el ozono o agua ozonizada asegura que el volumen de agua de resbaladero es suficiente y adecuadamente tratada para reducir poblaciones microbianas antes de salir del agua de resbaladero de la zona de tratamiento. Adicionalmente, manteniendo un contacto estrecho y profundo entre el ozono y el agua de resbaladero en la zona de tratamiento asegura que el agua de resbaladero, a la salida, tenga una concentración de ozono substancialmente reducida y pueda ser puesta en contacto con seguridad con el equipo, producto y personal operativo. La zona de tratamiento deberá resultar en, o deberá estar configurada para, agitar la mezcla de agua de resbaladero y ozono para asegurar contacto profundo entre todas las porciones del agua de resbaladero, carga de tierra de prueba, población microbiana y ozono para asegurar que el ozono sea usado eficientemente para reducir poblaciones microbianas. Como tal el tanque puede contener equipo de agitación estática o dinámica para asegurar un contacto completo. Como se describió antes, el producto del generador de ozono 3 se pone en contacto ya sea directamente con el agua de resbaladero en la zona de tratamiento o con una corriente acuosa 2 para producir una corriente de agua ozonizada que es puesta en contacto con el agua de resbaladero en la zona de tratamiento. En el último método, el agua ozonizada puede contener ozono en una fase de solución y gaseosa. En el caso de que sea mezclado ozono en exceso con la corriente acuosa, la corriente ozonizada contendrá mayor cantidad de ozono que la que puede ser disuelta completamente en la corriente acuosa. Tal ozono es transportado a través hacia la zona de tratamiento y es combinado con el agua de resbaladero para resultar en una concentración de ozono alta, pero efectiva en la zona de tratamiento.

DATOS EXPERIMENTALES Estudios sobre muerte microbiana fueron realizados usando un modelo de resbaladero a escala de laboratorio diseñado para reproducir las condiciones mostradas en una unidad típica de resbaladero como se muestra en la Figura 2. Las pruebas de laboratorio fueron conducidas usando un tanque a granel de 130 litros (resbaladero 12), que contiene 50 o 100 litros de afluente de agua de resbaladero, como una versión a escala de laboratorio del aparato de resbaladero mostrado en la Figura 2. El efluente de agua de resbaladero fue hecho moliendo una cantidad pesada apropiadamente de material vegetal (v.g., papa, tomate, chícharo) en una licuadora comercial, seguido por 1-2 días de añejamiento a temperatura ambiente para que las cuentas microbianas aumenten en el puré vegetal de prueba. Este puré vegetal fue agregado, con agitación constante, al tanque de granel que contiene agua y agitado para producir el efluente de agua de resbaladero. Esta mezcla fue circulada a través de la línea de transporte 4 a escala de laboratorio a la zona de tratamiento 1 (que contiene la bomba, mezclador estático, y reductor). El volumen de esta zona de tratamiento 1 fue aproximadamente de 0.3 litros, dando así una relación zona de tratamiento:: volumen de efluente de agua de resbaladero de aproximadamente 1 :: 167-333 (0.3-0.6% de volumen de tratamiento continuo). Después de la zona de tratamiento, el agua de resbaladero fue retornada al resbaladero vía una línea de transporte 5. Una sonda de potencial oxidación-reducción (ORP) fue colocada cerca de la superficie del resbaladero 12 de laboratorio para medir ozono residual acuoso. Un valor ORP > ~ 400 mV podría indicar ozono residual acuoso no consumido en la zona de tratamiento. Las pruebas fueron realizadas en agua de transporte contaminada con una carga de tierra preparada a partir de tres materiales vegetales diferentes, papa Figura 3, tomate Figura 4 y chícharo Figura 5. La información obtenida a partir de estos experimentos, mostrada en las Figuras 3-5 demuestra la efectividad de ozono para reducir niveles microbianos (conteo de placa estándar, total microbiana) para soluciones que contienen concentraciones de tierra y suspendida-soluble de papas, tomates y chícharos. La información muestra el resultado inesperado de que se puede lograr una reducción mayor de 2-log si se usa una zona de tratamiento, en agua que contiene una carga de tierra de prueba; aún aquellas conteniendo niveles típicos de pesos de alta demanda de materia vegetal encontradas en aguas de resbaladero comerciales. En un tanque bien mezclado la reducción de poblaciones microbianas puede alcanzar la muerte del 100% en un sólo paso a través de una zona de tratamiento cuando la concentración de la carga de tierra de prueba que comprende papa, tomate o chícharo es menor que el 1 % sobre el volumen de agua del resbaladero. La información en la Figura 6 es un ejemplo de la utilización de varios regímenes de adición de ozono para efectuar el control microbiano. Los resultados indican que un pequeño efecto en régimen de reducción de microbios se encuentra sobre un régimen de ozonización de cuatro veces. Aparentemente el nivel microbiano de resbaladero está más influenciado por el volumen de efluente vegetal tratado que por el ozono en exceso en el estudio de ozonización más alto en donde es consumido por la materia vegetal (dentro de la zona de tratamiento), y no está disponible para reducción microbiana adicional en el sistema de resbaladero. Otra vez, demostrando el efecto de una zona de tratamiento con ozono novedosa vs. el tratamiento de sistema a granel del arte actual.

Además, la información de las Figuras 3-5 ilustra que a medida que la carga de tierra ( de prueba se incrementa desde 1 % hasta aproximadamente 6%, la cantidad de ozono se incrementa no linealmente a un régimen menor que el régimen de incremento de carga de tierra para obtener resultados de muerte comparables. Haciendo referencia a la Figura 4, a medida que la carga de tierra de prueba de tomate se incrementa tres veces, la cantidad de ozono consumido para obtener una reducción mayor que 3-log de poblaciones microbianas permanece relativamente constante. En contraste con el arte actual que se basa en una concentración de ozono acuoso residual en los sistemas de resbaladero para control microbiano, el método actual minimiza el ozono residual fuera de la zona de tratamiento, y todas las cuestiones relacionadas con la seguridad de los trabajadores, aunque permitiendo aún reducciones de microbios. En los experimentos actuales fue usada una sonda de oxidación-reducción (ORP) comercialmente disponible, y rutinariamente utilizada, en el tanque de resbaladero para medir concentraciones de ozono acuoso residual. La Figura 7 ilustra la relación entre ORP y concentraciones de ozono acuoso, con una elevación exponencial en nivel de ozono para un incremento lineal en ORP. La figura demuestra la utilidad de ORP para determinar si está presente el ozono acuoso residual, como valores de ~ < 400 mV's son considerados como despreciables y valores por arriba - 800 mV's significativos para residuos. La Figura 8 compara un sistema de carga no-tierra (materia no vegetal) tratado mediante el método actual tiempo extra y dos de los sistemas cargados de vegetales seguidos por la reducción de microbios en las Figuras 3 y 5. Para el sistema no-cargado, después de ozonización, el valor ORP aumenta desde ~ 300 mV (no ozono en tiempo 0) hasta > 800 mV (ozono acuoso substancial) después de 10 minutos de ozonización. Inversamente cuando está presente materia vegetal el ORP de resbaladero de solución-granel no se eleva, aún después de 60 minutos de ozonización, por encima de la marca de 300 mV; indicando esencialmente no ozono acuoso residual en el resbaladero. Por lo tanto, demostrando el principio único de que el ozono puede ser consumido (por materia vegetal y microbiana, dentro de la zona de tratamiento sin requerir la necesidad del arte actual de un residuo para efectuar control microbiano; y sin las cuestiones de exposición a clasificación. Debe notarse que una medición ORP tomada dentro de la zona de tratamiento (contrastada con las ORP's de resbaladero antes mencionadas fuera de la zona de tratamiento) se eleva desde aproximadamente 170 mV (en tiempo = 0 sin ozono presente) hasta > 800 mV sobre el tiempo de tratamiento de 60 minutos. Así, demostrando el concepto de que dentro de la zona de tratamiento existe ozono acuoso, pero en el resbaladero (fuera de ta zona de tratamiento) se encuentra un aumento no comparable de ORP o nivel de ozono).

La información de la Tabla 1 ilustra la carencia de efectos de ozono residual para un efluente de chícharo de resbaladero. La solución fue ozonizada durante 2 minutos, el ozono removido, y una muerte microbial seguida en tiempo adicional. La información muestra que dentro del tiempo de ozonización de 2 minutos se encontró una reducción microbiana de 1 .35 unidades log del resbaladero, pero con remoción de la fuente de ozono no ocurre reducción residual adicional en población microbiana; i.e., la reducción de microbios ocurre solamente dentro de la zona de tratamiento mientras que la ozonización ocurre, y no ocurre reducción residual de resbaladero después de su remoción. TABLA 1 Tiempo Conteos Bacteriales (min) (cfu/ml) pre-ozono 0 1.8 x 104 tiempo de ozonización* 0-2 8.0 x 103 no ozono 5 12.0 x 103 no ozono 10 8.0 x 103 * El ozono fue encendido en tiempo = 0 min. , después apagado en tiempo = 2 min. La discusión, ejemplos e información anteriores ilustran nuestro entendimiento actual de la invención. Sin embargo puesto que pueden hacerse muchas variaciones de la invención sin apartarse del espíritu y alcance de la invención, la invención reside completamente en las cláusulas adjuntas a la presente.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES 1. Un método para controlar crecimiento microbiano en un sistema acuoso que fluye continuamente que comprende una corriente acuosa que fluye en un circuito cerrado desde un lugar de procesamiento a un lugar de producción usando una corriente de reciclado para regresar la corri nte al lugar de proc samiento, la corriente que transporta un producto agrícola desde un lugar de producción hasta un lugar de procesamiento, la corriente teniendo una carga de tierra de prueba, el método comprendiendo los pasos de: (a) mantener un flujo, que comprende una fracción de la corriente acuosa, a través de una zona de tratamiento que conti ne un volumen de tratamientos que comprende la fracción de la corriente acuosa, la corriente teniendo una carga de prueba que comprende una población microbiana, una tierra inorgánica y una orgánica; b) poner en contacto el flujo en la zona de tratamiento con una cantidad efectiva de ozono, suficiente para reducir substancialmente la población microbiana en fa zona de tratamiento mientras se reduce el concentrado de ozono; y c) retornar un volumen tratado a la corriente acuosa que tiene una concentración de ozono menor que una parte por peso de ozono por cada un millón de partes de ia corriente acuosa. 2. Ef método de la reivindicación 1 en donde fa zona de tratamiento está colocada en la corriente de reciclado entre el lugar de procesamiento y el lugar de producción. 3. El método de la reivindicación 1 en donde la zona de tratamiento puede contener la fracción que comprende menos que aproximadamente 10% en volumen de la corriente acuosa. 4. El método de la reivindicación 1 en donde la cantidad efectiva de ozono en el volumen de tratamiento es aproximadamente de 0.5 a 50 ppm. 5. El método de la reivindicación 1 en donde la cantidad efectiva de ozono en el volumen de tratamiento es aproximadamente de 1 a 20 ppm. 6. El método de la reivindicación 1 en donde el volumen de tratamiento está libre substancialmente de otro antimicrobiano. 7. El método de la reivindicación 1 en donde el volumen de tratamiento comprende menos que aproximadamente 2% en volumen de la corriente acuosa. 8. El método de la reivindicación 1 en donde el volumen tratado comprende aproximadamente de 0.1 a 0.9 por ciento en volumen de la corriente acuosa. 9. El método de la reivindicación 1 en donde el régimen de flujo de la corriente acuosa a través de la zona de tratamiento es de aproximadamente de 25 a 4000 litros por minuto, y ef volumen tratado es de aproximadamente 0.5 a 200 litros. 10. El método de la reivindicación 1 en donde la temperatura del volumen de tratamiento en la zona de tratamiento es aproximadamente de 5°C a 40°C. 1 1 . El método de la reivindicación 1 en donde la temperatura del volumen de tratamiento en la zona de tratamiento es aproximadamente de 10°C a 30°C. 12. El método de la reivindicación 1 en donde el pH del volumen de tratamiento es aproximadamente de 5.5 a 8.5. 13. El método de la reivindicación 1 en donde la concentración de ozono en el volumen tratado, justo antes de retornar el volumen de tratamiento al sistema acuoso, es menor que aproximadamente 0.5 ppm. 14. El método de la reivindicación 1 en donde la carga de prueba comprende aproximadamente de 0.1 a 20% en peso de la corriente acuosa. 15. El método de la reivindicación 1 en donde la carga de prueba comprende aproximadamente de 1 a 15% en peso de la corriente acuosa. 16. El método de la reivindicación 1 en donde una reducción mayor que un 3-log en la población microbiana es alcanzada. 17. El método de la reivindicación 1 en donde es alcanzada una reducción mayor que 3-log en la población microbiana. 18. El método de la reivindicación 1 en donde el ozono en el volumen de tratamiento que retorna a la corriente acuosa tiene un OPP menor que aproximadamente 350 mV. 19. El método de la reivindicación 1 en donde el ozono en el volumen de tratamiento que retorna a la corriente acuosa tiene un OPP menor que aproximadamente 300 mV. 20. El método de la reivindicación 1 en donde el gas ozono es puesto en contacto directamente con el volumen de tratamiento. 21. El método de la reivindicación 1 en donde el ozono es puesto en contacto con agua para formar un ozono acuoso, y el ozono acuoso es puesto en contacto con el volumen tratado.