Chicken meat may suffer rapid deterioration because of spoilage microorganisms. The type and number of microorganisms define quality of the product. Many stuidies show the use of slight acid electrolyzed water (sAEA) with high free clorine concentration (FCC) has been investigated to control and reduce the microbial growth of chiken meat. However sAEA with low levels of free clorine were not studied. In the current study, the stability of sAEA with low free clorine concentration and its application in chicken breast meat was assessed by evolution of microorganisms and lipid oxidation during storage. To acess the stability, sAEA with pH 6 and 10 mg/L of FCC was diluted for 2 and 5 mg/L and its oxidation-redution potential (ORP), pH and FCC were determining over 5 days of storage at 4 °C. The sAEA was applied in chicken breast meat by immersion and by the combination of spray and immersion to evaluate the shelf-life during storad 4 °C for 6 days. The shelf-life was evaluated by mesophilic and psychotrophic bacteria growth, pH value and lipi oxidation by TBARS levels. All of sAEA maintained their ORP, pH and FCC characteristics during the storage. The chicken breast meat showed varied initial number of microorganisms, which influence the redution promoted by sAEA treatment. Higher mesophilic bacteria number show lower redution by sAEA. In general, sAEA was more effective in reducing mesophilic than psychotrophic bacteria after treatment application. The chicken breast pH were not affected by sAEFA. However, anyone sAEA application mode increase the shelf-life of chicken breast meat. TBARS values were confuse, and further studies are necessary to clarify the sAEA action mechanism front lipid oxidation. | Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq | Devido à sua composição, a carne de frango pode sofrer rápida deterioração pela presença de microrganismos, sendo que o tipo e número de microrganismos definem a qualidade higiênico-sanitária do produto. O uso da água eletrolisada fracamente ácida (AEFA) com alta concentração de cloro livre tem sido investigado na redução da carga microbiana de frangos de corte, mas com baixa concentração não se tem relatos. Esse trabalho teve como objetivo avaliar a estabilidade e método de aplicação da AEFA com 2, 5 e 10 mg/L de cloro livre em peitos de frango, e acompanhar a evolução dos microrganismos deteriorantes e a oxidação dos lipídios durante o armazenamento refrigerado. Estudou-se a estabilidade da AEFA com pH 6,0 com 2, 5 e 10 mg/L de cloro livre, determinando o potencial de oxirredução (POR), pH e concentração de cloro livre (CCL) ao longo de 5 dias de armazenamento a 4 °C. As AEFAs foram aplicadas nos peitos de frango pelo método de imersão e pela combinação de spray e imersão para avaliação da vida-útil de peitos de frango armazenados a 4 °C durante 6 dias. A vida-útil foi acompanhada pelo crescimento de bactérias mesófilas e psicrotróficas, valor de pH e a evolução da oxidação lipídica foi acompanhada pelos níveis de TBARS. As AEFAs elaboradas mantiveram suas características de POR, pH e CCL durante o período de armazenamento estudado. Os peitos de frango apresentaram número inicial de microrganismos variado, o que influenciou na redução promovida pelo tratamento com AEFA, sendo que quanto maior a carga de bactérias mesófilas, menor a percentagem de redução promovida pela AEFA. Notou-se, em todos os métodos de aplicação, que a AEFA foi mais efetiva frente às bactérias mesófilas do que as psicrotróficas logo após a aplicação dos tratamentos, e que o pH dos peitos de frango não foram influenciados pela aplicação da AEFA. Entretanto, os diferentes tratamentos de AEFA aplicados não aumentaram o tempo de vida-útil dos peitos de frango, pois apresentaram carga microbiológica e pH considerados impróprios para o consumo no sexto dia de armazenamento. Mais estudos são necessários para esclarecer melhor o mecanismo de ação da AEFA frente às reações de oxidação lipídica

Trabalho de conclusão de curso (graduação) - Universidade Federal de Santa Maria, Campus Frederico Westphalen, Curso de Engenharia Ambiental e Sanitária, RS, 2023. | The deterioration of water quality in surface water courses and the pursuit of universal basic sanitation, particularly access to potable water, lead to the development of new treatment technologies. Advanced Oxidative Processes are technologies that act in the formation of free radicals and, in disinfection, help promote the deactivation of pathogenic microorganisms present in water. The present study utilized a bench-scale reactor of a combined Ultraviolet and Ozone system (UV/O3) to assess the efficiency of the combined disinfection of the advanced oxidative process. The system's efficiency was evaluated through the inactivation of total coliforms, Escherichia coli, and aerobic bacteria spores (EBAs), along with an analysis of important physicochemical parameters in the process. Satisfactory microbiological inactivation values were achieved, reaching maximum removal logs of 4 for E. coli, 1.85 for Total Coliforms, and 1.42 for anaerobic bacteria spores. However, compared to the literature, the UV/O3 system did not prove as efficient. The UV/O3 system is highly dependent on environmental factors, as well as physicochemical parameters of the water to be treated. High turbidity values and a pH close to neutral likely negatively influenced the disinfection system. | A deterioração da qualidade da água de cursos hídricos superficiais e a busca pela universalização do saneamento básico, em especial, o acesso à água potável, fazem com que novas tecnologias de tratamento sejam desenvolvidas. Processos Oxidativos Avançados são tecnologias que atuam na formação de radicais livres, e, na desinfecção, ajudam a promover a inativação dos microrganismos patogênicos presentes na água. O presente estudo utilizou um reator em escala de bancada de um sistema ultravioleta combinado com Ozônio (UV/O3), para verificação da eficiência da desinfecção conjugada do processo oxidativo avançado. A eficiência do sistema foi verificada pela inativação de coliformes totais, Escherichia coli e esporos de bactérias aeróbias (EBAs), em conjunto, analisou-se parâmetros físico-químicos importantes no processo. Valores satisfatórios de inativação microbiológicas foram obtidos, alcançando logs máximos de remoção de 4 para E. coli, 1,85 para Coliformes Totais e de 1,42 para esporos de bactérias anaeróbias, entretanto, comparado a literatura, o sistema não se mostrou tão eficiente. O sistema UV/O3 é um sistema altamente dependente de fatores ambientais, bem como, parâmetros físico-químicos da água a ser tratada, valores altos de turbidez, e o pH próximo do neutro provavelmente influenciaram negativamente o sistema de desinfecção.

Human consumption of water outside of the microbiological standards for drinking constitutes a health and disease risk factor. Through the process of infiltration in the soil, groundwater may be contaminated by the waste generated by human activity and deposited in the soil, waterways or air. The consumption of water in natura, captured in a spring, may lead to the risk of disease. One of the alternative technologies for disinfecting water that has shown promise is the generation of an oxidant solution in loco. The electrochemical reaction of sodium chloride produces oxidizing gases, which reacts with the water to produce the hypochlorite ion in balance with hypochlorous acid, along with traces of other oxidants. In the present study the development of a device based on an imported model that uses this type of technology wassought in order to reduce the cost of acquisition and makeit more available to disadvantaged communities with water quality issues. The evaluation of the efficiency of this technology in disinfecting water with different qualities (color and turbidity) was also sought, using total coliforms and Escherichia coli as indicator organisms of contamination. In each experimentthe quality of untreated water, and water after adding the oxidant was examined on turbidity, true color, residual chlorine, pH, temperature, and quantification of microorganism indicators. In the experiments performed we found that the adapted equipment showed to be as efficient in the production of disinfectant agents as the original equipment. In the microbiological assays performed on water contaminated with E. coli (synthesized water in a laboratory and natural) and total coliforms (natural water), the inactivation of these organisms was observed to be effective with the use of gases that came from the adapted equipment, taking into account the content of chlorine in water treated with the equipment. | Human consumption of water outside of the microbiological standards for drinking constitutes a health and disease risk factor. Through the process of infiltration in the soil, groundwater may be contaminated by the waste generated by human activity and deposited in the soil, waterways or air. The consumption of water in natura, captured in a spring, may lead to the risk of disease. One of the alternative technologies for disinfecting water that has shown promise is the generation of an oxidant solution in loco. The electrochemical reaction of sodium chloride produces oxidizing gases, which reacts with the water to produce the hypochlorite ion in balance with hypochlorous acid, along with traces of other oxidants. In the present study the development of a device based on an imported model that uses this type of technology wassought in order to reduce the cost of acquisition and makeit more available to disadvantaged communities with water quality issues. The evaluation of the efficiency of this technology in disinfecting water with different qualities (color and turbidity) was also sought, using total coliforms and Escherichia coli as indicator organisms of contamination. In each experimentthe quality of untreated water, and water after adding the oxidant was examined on turbidity, true color, residual chlorine, pH, temperature, and quantification of microorganism indicators. In the experiments performed we found that the adapted equipment showed to be as efficient in the production of disinfectant agents as the original equipment. In the microbiological assays performed on water contaminated with E. coli (synthesized water in a laboratory and natural) and total coliforms (natural water), the inactivation of these organisms was observed to be effective with the use of gases that came from the adapted equipment, taking into account the content of chlorine in water treated with the equipment. | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Trabalho de conclusão de curso (graduação) - Universidade Federal de Santa Maria, Campus Frederico Westphalen, Curso de Engenharia Ambiental e Sanitária, 2024. | Water treatment aims to ensure its quality by eliminating or inactivating pathogenic microorganisms that may compromise health. Traditionally, chlorination is the most commonly used disinfectant due to its low cost and high effectiveness. However, this method has limitations, such as the resistance of certain microorganisms. In response to these challenges, alternative technologies, such as ultraviolet (UV) radiation combined with ozone, have gained prominence. UV radiation works by damaging the genetic material of microorganisms, preventing their replication. When combined with ozone, the disinfection process is enhanced, as ozone is a powerful oxidizing agent that destroys cellular structures and oxidizes organic compounds. This combination avoids the production of harmful byproducts often associated with chlorination. This study was conducted using a bench-scale reactor to evaluate the efficiency of a combined UV/ozone disinfection process. Physicochemical analyses of the treated samples showed no significant changes in water characteristics after the disinfection processes. The UV/ozone reactor demonstrated good potential for the disinfection of resistant microorganisms, such as bacterial spores. However, the system's efficiency could be improved by reducing the organic content of the water beforehand. This suggests that pre-treatment steps to decrease the organic load may enhance the performance of the combined process, resulting in greater disinfection efficiency and, potentially, improved safety in the treated water quality. | O tratamento de água visa garantir sua qualidade, eliminando ou inativando microrganismos patogênicos que possam comprometer a saúde. Tradicionalmente, o cloro é o desinfetante mais utilizado, devido ao seu baixo custo e alta eficácia. No entanto, esse método apresenta limitações, como a resistência de certos microrganismos. Em resposta a esses desafios, tecnologias alternativas, como a radiação ultravioleta (UV) associada ao ozônio, vêm ganhando destaque. A radiação UV atua danificando o material genético dos microrganismos, impedindo sua replicação. Quando combinada com o ozônio, o processo de desinfecção é potencializado, uma vez que o ozônio é um poderoso agente oxidante que destrói estruturas celulares e oxida compostos orgânicos. O presente estudo foi desenvolvido em um reator de bancada, visando avaliar a de um processo combinado de UV/ozônio. As análises físico-químicas das amostras tratadas mostraram que não houve alterações significativas nas características da água após os processos de desinfecção. O reator UV/ozônio possui um bom potencial para a desinfecção de microrganismos resistentes, como esporos bacterianos, mas a eficiência do sistema pode ser otimizada pela redução prévia do conteúdo orgânico da água. Isso sugere que etapas de pré-tratamento que diminuam a carga orgânica podem melhorar o desempenho do processo combinado, resultando em maior eficiência de desinfecção e, potencialmente, maior segurança na qualidade da água tratada.

RESUMO A fim de analisar a viabilidade celular de Saccharomyces cerevisiae e Candida albicans mantidas em suspensão aquosa acondicionada em frascos de vidro e garrafas de politereftalato de etileno – PET – incolores e verdes expostas à radiação solar direta, utilizaram-se células das leveduras para contaminar água de abastecimento público após neutralização do cloro por ação do tiossulfato de sódio. A suspensão celular resultante da contaminação foi distribuída nos diferentes tipos de frascos, os quais foram colocados sobre folhas de alumínio que revestiam bandejas utilizadas como suporte de modo a receberem máxima incidência luminosa. Nos intervalos temporais de 0, 8, 24, 28, 32, 48, 56, 72 e 76 horas (computando o período noturno) foram retiradas alíquotas e a viabilidade celular quantificada em câmara de Neubauer. Os resultados indicaram a eficiência da solarização da água para a eliminação celular de S. cerevisiae e C. albicans presentes em suspensão aquosa e evidenciaram que a exposição à radiação solar da água de consumo humano, acondicionada em frascos de vidro e garrafas PET, pode ser utilizada para diminuir o risco de enfermidades de veiculação hídrica.

RESUMO Com o objetivo de avaliar a eficiência da exposição à radiação solar na desinfecção da água, amostras de água de poços rasos foram acondicionadas em garrafas "PET" (Polietileno Teraftalato) com volume de 2.000 mL, e expostas ao sol por 2, 5 e 12h. Antes da exposição, após a exposição e em amostras que permaneceram 2, 5 e 12h protegidas do sol (controles) foram determinados os números mais prováveis de coliformes totais e Escherichia coli e os números de microrganismos mesófilos. Foi verificado ainda o recrescimento bacteriano após 72h da exposição ao sol em amostras protegidas da ação da luz solar e a quantidade de energia recebida pelas amostras após os três tempos de exposição à radiação solar. Os resultados obtidos evidenciaram que a radiação solar foi eficaz na desinfecção da água com reduções, após 12h de exposição, de 98,2%, 99,9% e 100% nos números de microrganismos mesófilos, coliformes totais e E. coli, respectivamente. Foi verificada a ausência de recrescimento de todos microrganismos pesquisados após 12h de exposição ao sol. Os resultados evidenciaram que a exposição à radiação solar da água de consumo humano, acondicionada em garrafas PET, pode ser utilizada para diminuir o risco de enfermidades de veiculação hídrica.

A qualidade da água usada na cadeia produtiva do leite é fator crítico e decisivo sobre a obtenção de produtos láteos de acordo com os padrões de qualidade higiênico-sanitária. Deve ser disponibilizada em quantidade suficiente e atender aos novos padrões de potabilidade estabelecidos na Portaria nº 2914 publicada em dezembro de 2011. É necessário, portanto, a adequação dos sistemas de tratamento e controle da qualidade da água de abastecimento. Este trabalho teve como objetivo apresentar e discutir as regulamentações técnicas relativas ao controle da qualidade da água, os principais programas de gestão da qualidade e segurança de alimentos adotados no Brasil, a importância da qualidade da água para a além das principais técnicas de tratamento da água de abastecimento que devem ser adotadas pelos estabelecimentos de leite e derivados. São relatados também casos de doenças associadas à ingestão de água e leite e derivados contaminados.

A água utilizada em agroindústrias influencia diretamente os processos de higienização e a qualidade dos alimentos nelas produzidos. O objetivo deste trabalho foi realizar um diagnóstico da qualidade da água utilizada em agroindústrias produtoras de Queijo Minas Frescal da região de Juiz de Fora – MG. Foram coletadas 28 amostras de água a partir de 11 agroindústrias entre maio e julho de 2022. As amostras foram analisadas quanto a pH, cor aparente, turbidez, cloro residual livre (CRL), contagem de bactérias heterotróficas (CBH) e pesquisa de coliformes totais (CT) e Escherichia coli. Os valores de pH, cor aparente, turbidez e CBH nas amostras de água variaram de 5,5 a 8,0; 0 a 52,4 uH; 0 a 24,7 uT; e <1,0 x 101 a 1,2 x 103 UFC/mL, respectivamente. Em torno de 45,4% das agroindústrias realizavam algum tipo de tratamento na água, mas em apenas duas delas o CRL estava em conformidade com a legislação vigente. Apenas 21,4% das amostras de água, provenientes de cinco agroindústrias, não apresentaram coliformes totais e E. coli. Esses dados evidenciam a necessidade de adequações na qualidade da água da maioria das agroindústrias avaliadas, a fim de não comprometer a qualidade e segurança de seus processos e produtos.

A desinfecção solar (SODIS) é uma técnica eficaz de tratamento microbiológico de água que é barata e de fácil acesso, aplicável às comunidades desprovidas de sistemas convencionais de distribuição de água potável, entretanto o menor volume de água tratada por dia é uma limitação para o processo convencional de SODIS. Visando contribuir para a superação desta limitação, no presente trabalho foi desenvolvido um sistema de desinfeção solar de água em fluxo contínuo que utiliza o efeito sinérgico do calor e da radiação ultravioleta, e foi testado para inativação de cistos de Acanthamoeba castellanii, e Escherichia coli, Salmonella Typhimurium, Enterococcus faecalis e Pseudomonas aeruginosa. O sistema consistiu de um aquecedor solar, constituído de um concentrador cilíndrico-parabólico e um irradiador de UV, constituído de um concentrador do tipo fresnel combinado com um concentrador cilíndricoparabólico. A água contaminada foi bombeada para o interior do absorvedor tubular colocado no foco do aquecedor, passando em seguida pelos reatores tubulares de quartzo colocados nos focos dos concentradores no irradiador de UV. A inativação efetiva de cistos de A. castellanii foi obtida quando a água foi exposta ao feito sinérgico da UVA e UVB a uma temperatura de 60ºC por 10 minutos. A inativação de todas bactérias aeruginosa foi obtida quando a água foi aquecida até 55ºC e feita passar uma única vez pelo irradiador de UVA e UVB. O protótipo processou 1 litro de água a cada 90 segundos, funcionando das 08:30 as 16:30 horas, em dias ensolarados. O sistema é eficaz, e tem potencial para ser aplicado como uma alternativa para o suprimento público de água potável em larga escala. | Solar water disinfection (SODIS) is an effective microbiological water treatment technique and is inexpensive and easily accessible, applicable to communities lacking conventional drinking water distribution systems; however, the smaller volume of treated water per day is a limitation for the conventional SODIS process. In order to contribute to overcome this problem, a continuous flow solar water disinfection system was developed and tested for inactivation of Acanthamoeba castellanii cysts, and Escherichia coli, Salmonella Typhimurium, Enterococcus faecalis and Pseudomonas aeruginosa. The system consisted of a solar heater consisting of a cylindrical-parabolic concentrator and a UV irradiator consisting of a fresnel-type flat concentrator combined with a cylindricalparabolic concentrator. Contaminated water was pumped into the tubular absorber placed on the heater focus and then passed through the quartz tubular reactors placed on the concentrator foci on the UV irradiator. The inactivation of all A. castellanii cysts was achieved when water was exposed to the synergistic effect of UVA and UVB at a temperature of 60ºC for 10 minutes. The inactivation of all bacteria was achieved when the water have been preheated to 55ºC and passed once through the UVA and UVB irradiator. The prototype processes 1 liter of water every 90 seconds. The system is effective and has the potential to be applied as an alternative to the large-scale public drinking water supply.