Fundamentos de Lubrificantes Grau AlimentĂcio Franck Monteiro
Introdução • A indústria de processamento de alimentos apresenta desafios únicos para os formuladores de lubrificantes, óleo de marketing, engenheiros e designers de lubrificação de equipamentos. • Embora nunca é desejável que um lubrificante contamine matérias-primas ou produtos acabados, no processo. As consequências de um produto contaminado com óleo quase nunca é tão grave como é na indústria de alimentos. • Tanto é assim que os lubrificantes utilizados na indústria de alimentos têm exigências, protocolos e expectativas de desempenho que vão além dos típicos óleos industriais. Vamos identificar nessa apresentação as diferenças fundamentais entre lubrificantes H1, H2 e H3, as suas necessidades e formulações, bem como a seleção correta de lubrificante, que é crítico para a segurança alimentar e confiabilidade das máquinas.
Consequências Custosas •
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Embora existam poucos casos de reembolso devido à contaminação com lubrificantes, quando presentes, são geralmente muito caros. Foram documentados casos históricos: Em 1998, uma empresa de alimentos retornou mais de 490.000 quilos de presunto desossado, que foram contaminados com óleo para engrenagens, pouco depois de vários clientes relataram um "gosto ruim" e "queimação na garganta por até três horas", após presunto comido. Em 2002, um fabricante de leite em pó, da Dinamarca, poluição de resíduos encontrados em seu produto. Um total de 1.100 toneladas de leite em pó fabricados entre 03 de janeiro e 20 de junho de 2002 estavam contaminadas com quase três quartos de um litro de lubrificante que contém partículas muito finas de ferro. Isto foi descoberto quando um cliente na Tailândia alegou que o leite em pó teve uma cor cinza pálido. Esta anomalia foi atribuída a um eixo usado em uma caixa na fábrica de embalagens. Isto permitiu que o óleo passasse para o leite em pó através de um conjunto articulado.
Breve História •
Nos Estados Unidos, os dois órgãos do governo envolvidos na indústria de processamento de alimentos têm sido, historicamente, o Departamento de Agricultura (USDA) e do Departamento de Food and Drug Administration (FDA). Antes de 1998, o USDA foi responsável pela fiscalização do cumprimento da qualidade dos alimentos e lubrificantes grau de aprovação. Para isso, o texto revisto dos produtos químicos utilizados em operações e manutenção. Para obter a aprovação do USDA, os fabricantes de lubrificantes deve verificar se todos os ingredientes da formulação são substâncias permitidas conforme acordo com as orientações do Código de Segurança Federal Regulations (CFR), Título 21, § 178.3570. Isso não inclui o julgamento do lubrificante, ao contrário, a aprovação foi baseada principalmente na revisão dos ingredientes utilizados na formulação do lubrificante.
Breve História •
Início em Fevereiro de 1998, o USDA alterou significativamente o seu programa para exigir que o fabricante avaliasse os riscos em cada ponto de operação onde a contaminação poderia ocorrer. Em essência, o fabricante ficou responsável pela análise e aprovação da composição química do lubrificante para decidir se isso era seguro como lubrificantes de grau alimentício. Em resposta às necessidades da indústria, surgiu de terceiros a administração da certificação de lubrificantes. Atualmente nos Estados Unidos e em outros países, o National Sanitation Foundation (NSF) gerencia um programa de avaliação de lubrificantes, que basicamente reflete o plano USDA. Cada componente da formulação é considerado pela NSF pelo fabricante do produto junto com qualquer outra documentação de apoio. Em seguida, verificar se os componentes estão na lista de substâncias autorizadas no site da NSF FDA.
Breve História •
Na Internet (www.nsf.org) Está disponível para a indústria de alimentos uma lista atualizada dos lubrificantes aprovados www.nsfwhitebook.org.
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A NSF não é a única organização que trabalham nesta área. Um esforço conjunto de três associações profissionais reconhecidas na indústria - o Instituto Nacional de Graxa (NLGI), o Instituto Europeu de Graxa (ELGI) e o Grupo Europeu de Design de Equipamento de Higiene (EHEDG) - Grupo de Trabalho desenvolveu um coalizão de lubrificantes grau alimentícios. Este grupo tem sido ativo na elaboração de um programa de licenciamento de alimentos lubrificantes de grau e para o desenvolvimento da norma DIN V 0010517, 2000-08 (Food Grade Lubrificantes - Definições e requisitos). Houve planos de usar este padrão para desenvolver uma norma DIN ISO (International Standard Organization).
Desafios enfrentados por lubrificantes grau Food •
A indústria de processamento de alimentos representa desafios únicos para lubrificantes. O processo requer máquinas de alimentos em grande escala, tais como bombas, misturadores, tanques, mangueiras e tubos, correntes e transportadores. As máquinas utilizadas em instalações de processamento de alimentos enfrentam os mesmos desafios de tribologia e lubrificação, encontrados em outras plantas que não processam alimentos. Os lubrificantes devem oferecer proteção similar às superfícies internas de controle de atrito, desgaste, corrosão, calor e formação de depósitos. Eles também devem fornecer uma boa bombeabilidade, estabilidade de oxidação, estabilidade hidrólise e estabilidade térmica, onde a aplicação exige. Além disso, algumas aplicações na indústria de processamento de alimentos e produtos farmacêuticos, exigir que o lubrificante resista à degradação e o efeito sobre o seu desempenho quando em contacto com os gêneros alimentícios, produtos químicos determinado processo, a água (incluindo a vapor) e bactérias.
Categorias Grau Food • Os lubrificantes de grau alimentício são aceitos para uso em dispositivos, aplicações e instalações de transformação de carnes, aves e outros alimentos. • Os tipos de alimentos lubrificantes de grau são divididas em três categorias com base na probabilidade de entrar em contato com alimentos. O USDA criou a denominação original de alimentos grau H1, H2 e H3, que é a terminologia em uso. A aprovação e registro de um novo lubrificante em uma dessas três categorias vai depender dos ingredientes utilizados na sua formulação. As três denominações são descritos a seguir:
Lubrificantes Grau H1 • São grau alimentício e são utilizados em ambientes de processamento de alimentos e onde existe uma possibilidade de contato acidental com alimentos. Estes lubrificantes só pode ser formulado usando um ou mais dos aditivos, lubrificantes e espessantes bases (no caso das gorduras) listados na 21 CFR 178,3750.
Lubrificantes Grau H2 • São usados em máquinas e equipamentos onde não há probabilidade de que a superfície do lubrificante ou lubrificação entre em contato com alimentos. • Porque não há nenhum risco de contato com o alimento, H2 óleos não precisa ter uma lista definida de ingredientes aceitáveis. No entanto, não intencionalmente contêm metais pesados como antimônio, arsênio, cádmio, chumbo, mercúrio e selênio. Da mesma forma, seus ingredientes não devem incluir cancerígenos, mutagênicos, teratogênicos ou ácidos minerais.
Lubrificantes Grau H3 • Também conhecido como óleos solúveis ou comestível. • Pode ser usado para limpar e evitar ferrugem em ganchos, conversores e equipamentos similares.
Lubrificantes Aprovados • Como mencionado anteriormente, a aprovação do USDA são baseadas no Código do FDA Título 21, que indica os ingredientes utilizados nos lubrificantes que possam ter contato acidental com alimentos. Estes são mencionados nas secções seguintes: • 1.CFR 178,3570 - ingredientes permitidos na fabricação de lubrificantes H1 • 21.CFR 178,3620 - óleos minerais brancos como componentes de produtos não alimentares para ser usado em contacto com os alimentos • 21.CFR 172 878 - óleo mineral branco atende USP (United States Pharmacopeia) para contato direto com alimentos • 21 CFR 172 882 - isoparafinas óleo sintético • 21.CFR 182 - Substâncias geralmente reconhecido como seguro
Óleo básicos Food Grade • Dependendo se o lubrificante grau alimentício é H1 e H2, a lista de óleos de base aprovados podem variar. Orientações para os óleos de base H2 são menos restritivas e, conseqüentemente, permitir uma ampla variedade de mercadorias. Muitos produtos utilizados em produtos industriais (excluindo alimentos) são usados em alimentos vegetais como aplicações H2. Lubrificantes H1 são muito mais limitados como eles são projetados para permitir a exposição acidental a alimentos processados. Os óleos de base pode ser aprovado como H1 mineral ou sintética:
Lubrificantes base Petróleo • óleos minerais utilizados na alimentação de lubrificantes de grau são H1 óleo mineral de grau técnico branco ou branco do tipo de óleo mineral USP. • Eles são altamente refinados, sem cor, sabor, cheiro, bem como não manchar. • O grau técnico óleos minerais brancos cumpre os regulamentos especificados no 21 CFR 178,3620. óleos minerais, óleos minerais USP são mais altamente refinado branco todos os outros.
Lubrificantes Sintéticos • As bases de lubrificantes sintéticos geralmente são H1 polialfaolefina (PAO). • Comparado aos óleos minerais brancos são resistentes à oxidação e uma gama muito maior em termos de temperaturas de funcionamento estão em causa. • Outras bases de lubrificantes sintéticos são aprovados como Polialquilenglicol H1 (PAG). Estes são cada vez mais utilizados em aplicações de alta temperatura.
O dimetilpolissiloxano (silicone) • com uma viscosidade superior a 300 centistokes (cSt), também são utilizados como lubrificantes H1. • Silicones têm maior resistência à oxidação e à degradação térmica que PAO e bases lubrificantes PAG
Espessantes e Aditivos • Muitas vezes, as bases de lubrificante são incapazes de atender aos rigorosos requisitos em ambientes onde o alimento é processado. • Para melhorar as características de desempenho das bases de lubrificantes, aditivos misturados são utilizados em sua formulação. • A concentração de antioxidantes, inibidores de corrosão, antidesgaste e extrema pressão é limitada em 21 CFR 178.3570
Espessantes • As gorduras são lubrificantes, que acrescentou ter um agente espessante em sua formulação. Entre os espessantes de graxas são aprovados estearato de alumínio, o complexo de alumínio ou de argila bentonítica e poliuréia. A graxa com espessante de complexo de alumínio é o H1 mais comuns. Ela pode suportar altas temperaturas e é resistente a varrer a água, que são propriedades muito importantes em aplicações onde o alimento é processado. Gorduras com espessantes sulfonato de cálcio baseado tenham sido apresentados para aprovação com o USDA ou o FDA, mas foi aprovado no Canadá para contato incidental com alimentos.
Seleção na Máquina • Selecionar o uso de lubrificantes H1 e H2 pode ser um desafio. • Um lubrificante usado em uma correia transportadora que se move na linha onde a comida deverá ser lubrificante H1. • No entanto, uma esteira em movimento abaixo da linha onde a comida não será necessariamente seguro, e pode usar um lubrificante H2.
Seleção na Máquina • Sob o programa, Hazard Analysis and Critical Control Point (HACCP), implementado pelo USDA, cada ponto de lubrificação deve ser avaliada do ponto de vista da possível ocorrência de contaminação. A maioria dos grandes fabricantes de alimentos começaram a utilizar o sistema de HACCP, mas seus planos nem sempre reconhecem a importância de um diagnóstico de lubrificação. Um número significativo de fornecedores de lubrificantes oferecem a execução de parte do estudo de lubrificação. Porque lubrificantes H1 são limitados pelo tipo de aditivos e no passado bases lubrificantes usados mineral, em certas aplicações não oferecem proteção adequada, além de ter uma vida mais curta. Agora que os sintéticos são utilizados, alguns lubrificantes H1 têm desempenho superior aos óleos grau nãoalimentares. Isto é importante porque permite a consolidação e evitar a contaminação cruzada acidental entre H1 lubrificantes com lubrificantes H2 e H2 com alimentos contaminados.
Outras Questões • O uso de lubrificantes de grau H1 alimento não substitui o projeto e atividades de manutenção. • Lubrificantes H1 são aprovados apenas um contato mínimo, incidental. • Se uma planta utiliza lubrificantes de grau alimentício, o FDA limita a contaminação de lubrificação a 10 partes por milhão - que é de 0,001 por cento. • Além disso, o processo de certificação do lubrificante não incluem auditorias de plantas e de amostragem para garantir a formulação, é uma comparação rigorosa da formulação contra a lista de aprovados.
Conclusão • É um aspecto crítico da segurança alimentar e confiabilidade dos lubrificantes de máquinas saber as diferenças entre H1, H2 e H3, e selecione o lubrificante correto. Como fonte de informação adicional, a NSF site fornece os requisitos para os lubrificantes, a fim de ser produtos de grau alimentício e permite o livre acesso de informações de lubrificantes alimentar certificada em qualidade usda www.nsf.org / psnclistings.asp /.
Lubrificantes Molykote • • • • • •
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