laticinio by Robson Pereira

GOVERNO DO ESTADO DE MATO GROSSO SECRETARIA DE ESTADO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CAMPUS UNIVERSITÁRIO “DEP. EST. RENE BARBOUR” DEP. DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS

PROJETO INDUSTRIAL LATICÍNIO

BARRA DO BUGRES - MT NOVEMBRO DE 2010

CAMILLA RODRIGUES DE PAULA ELAYNE VICENTE SIQUEIRA FLÁVIA CAROLINE PICOLOTTO

PROJETO INDUSTRIAL LATICÍNIO

Projeto do laticínio, submetido à avaliação da disciplina de Projeto Industrial

– PI,

ministrada pelo Prof. Dr. Fabrício Schwanz da Silva.

BARRA DO BUGRES - MT NOVEMBRO DE 2010

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO.......................................................................................................... 11 1 OBJETIVOS ............................................................................................................ 12 1.1 OBJETIVO GERAL............................................................................................. 13 1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................................... 13 2 JUSTIFICATIVA .................................................................................................... 13 3 CARACTERIZAÇÃO DA EMPRESA .................................................................. 14 3.1 CARACTERÍSTICAS GERAIS .......................................................................... 14 3.2 NOME, MARCA E LOGOTIPO ......................................................................... 15 3.3 LOCALIZAÇÃO.................................................................................................. 15 3.4 MIX DE PRODUTOS .......................................................................................... 16 3.5 MERCADO .......................................................................................................... 16 3.6 DISTRIBUIÇÃO .................................................................................................. 17 3.7

ESTRUTURA ORGANIZACIONAL ............................................................ 17

3.7.1 Turnos e Carga Horária ..................................................................................... 17 3.10 MISSÃO DA EMPRESA ................................................................................... 20 4 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ................................................................................ 20 4.1 MATÉRIA-PRIMA .............................................................................................. 20 4.2 PRODUTOS ACABADOS .................................................................................. 21 4.2.1 Leite Longa Vida (UHT) Integral ..................................................................... 21 4.2.2 Leite Longa Vida (UHT) Semi Desnatado ........................................................ 22 4.2.3 Leite Longa Vida (UHT) Desnatado ................................................................. 22 4.2.4 Manteiga ............................................................................................................ 22 4.2.5 Bebida Láctea .................................................................................................... 23 4.2.6 Leite em Pó ........................................................................................................ 23 4.2.7 Queijo Prato ....................................................................................................... 23

4.2.8 Queijo Mussarela ............................................................................................... 24 4.4 PRODUÇÃO ........................................................................................................ 27 4.5 CONCORRENTES .............................................................................................. 29 4.6 CARACTERÍSTICAS DA MATÉRIA-PRIMA (QUÍMICA, FÍSICA, E SENSORIAL) ............................................................................................................. 30 5 DIMENSIONAMENTO DO PROCESSO ............................................................. 32 5.1 FLUXOGRAMA GERAL ................................................................................... 32 5.2 FLUXOGRAMA GERAL DE BALANÇO DE MASSA .................................... 35 5.3 MATRIZ DE RELACIONAMENTO .................................................................. 35 5.4 DIAGRAMA DE BLOCOS ................................................................................. 36 5.5 FLUXOGRAMA POR SETOR ........................................................................... 36 5.6 FLUXOGRAMA CRONOLÓGICO .................................................................... 36 5.7 APLICAÇÃO DA ENGENHARIA DE MÉTODOS .......................................... 36 6 PROCESSOS........................................................................................................... 37 6.1 LEITE UHT .......................................................................................................... 37 6.2 LEITE UHT DESNATADO ................................................................................ 42 6.3 LEITE SEMI DESNATADO ............................................................................... 42 6.4 LEITE INTEGRAL .............................................................................................. 43 6.4.1 Balanço de Massa .............................................................................................. 43 6.4.2 Balanço de Equipamentos ................................................................................. 44 6.4.3 Matriz de Relacionamento................................................................................. 44 6.4.4 Diagrama de Blocos .......................................................................................... 45 6.4.5 Fluxograma por Setor ........................................................................................ 46 6.4.6 Fluxograma Cronológico ................................................................................... 46 6.5 MANTEIGA ......................................................................................................... 48 6.5.1 Balanço de Massa do Processo .......................................................................... 52 6.5.2 Balanço de Equipamentos ................................................................................. 52

6.5.3 Matriz de Relacionamento................................................................................. 53 6.5.4 Diagrama de Blocos .......................................................................................... 53 6.5.5 Fluxograma por Setor ........................................................................................ 54 6.5.6 Fluxograma Cronolรณgico ................................................................................... 55 6.6 QUEIJOS .............................................................................................................. 56 6.7 QUEIJO MUSSARELA ....................................................................................... 56 6.7.1 Balanรงo de Massa do Processo .......................................................................... 62 6.7.2 Balanรงo de Equipamentos ................................................................................. 64 6.7.3 Fluxograma de Setores ...................................................................................... 65 6.7.4 Fluxograma Cronolรณgico ................................................................................... 66 6.7.5 Matriz de Relacionamento................................................................................. 66 6.7.6. Diagrama de Blocos ......................................................................................... 67 6.8 QUEIJO PRATO .................................................................................................. 68 6.8.1 Balanรงo de Massa do Processo .......................................................................... 73 6.8.2 Balanรงo de Equipamentos ................................................................................. 75 6.8.3 Fluxograma de Setores ...................................................................................... 76 6.8.4 Fluxograma Cronolรณgico ................................................................................... 77 6.8.5 Matriz de Relacionamento................................................................................. 78 6.8.6 Diagrama de Blocos .......................................................................................... 78 6.9 LEITE EM Pร ...................................................................................................... 79 6.9.1 Balanรงo de Massa do Leite em Pรณ..................................................................... 82 6.9.2 Balanรงo de Equipamentos ................................................................................. 84 6.9.3 Fluxograma de Setores ...................................................................................... 85 6.9.4 Fluxograma Cronolรณgico ................................................................................... 85 6.9.5 Matriz de Relacionamento................................................................................. 86 6.9.6 Diagrama de Blocos .......................................................................................... 87 6.10 BEBIDA Lร CTEA ............................................................................................ 88

6.10.1 Balanço de Massa ............................................................................................ 94 6.10.2 Balanço de Equipamentos ............................................................................... 96 6.10.4 Fluxograma Cronológico ................................................................................. 97 6.10.5 Matriz de Relacionamento............................................................................... 98 6.10.6 Diagrama de Blocos ........................................................................................ 99 7 DIMENSIONAMENTO DO CENTRO DE PRODUÇÃO .................................... 99 8 MAPAFLUXOGRAMA ....................................................................................... 126 9 SEGURANÇA DO TRABALHO ........................................................................ 128 9.1 MEDIDAS DE CONTROLE..............................................................................128 9.2 RISCOS PROFISSIONAIS ................................................................................ 130 9.2.1 Riscos de Acidentes......................................................................................... 130 9.2.2 Riscos Ambientais ........................................................................................... 131 9.2.3 Riscos Ergonômicos ........................................................................................ 132 10 CONSIDERAÇÕES FINAIS .............................................................................. 134 11 VIABILIDADE ECONÔMICA .......................................................................... 134 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................... 135 ANEXO 1 – RELATÓRIO TÉCNICO TRATAMENTO DE RESÍDUOS E EFLUENTES............................................................................................................ 143 ANEXO II – PLANTA BAIXA DO LATICÍNIO VALE DO ARAGUAIA .......... 153

LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Identidade visual do laticínio Vale do Araguaia. .......................................... 15 Figura 2: Mapa de localização da cidade de Barra do Garças ...................................... 16 Figura 3: organograma geral do laticínio Vale do Araguaia ........................................ 19 Figura 4: Fluxograma Geral do Laticínio Vale do Araguaia ........................................ 34 Figura 5: Balanço de massa diário do laticínio. ............................................................ 35 Figura 6: fluxograma de produção direta do Leite UHT. ............................................. 38 Figura 7: Caminhão de transporte do leite. ................................................................... 39 Figura 8: Silo de Armazenamento. ............................................................................... 39 Figura 9: Padronizadora. ............................................................................................... 40 Figura 10: Esterilizador. ............................................................................................... 41 Figura 11: Homogeneizador. ........................................................................................ 41 Figura 12: Envasadora automática de Leite UHT. ....................................................... 42 Figura 13: Fluxograma de balanço de massa do Leite UHT Desnatado. ..................... 43 Figura 14: Fluxograma de balanço de massa do Leite Semi-Desnatado. ..................... 43 Figura 15: Fluxograma de balanço de massa do leite UHT Integral. .......................... 43 Figura 16: Balanço de equipamentos Leite UHT. ....................................................... 44 Figura 17: Matriz de relacionamento do processo de obtenção do leite UHT desnatado, semi desnatado e integral. ............................................................................................. 45 Figura 18: Diagrama de blocos Leite UHT desnatado, semi desnatado e integral ....... 45 Figura 19: Fluxograma por setor Leite UHT desnatado, semi desnatado e integral. ... 46 Figura 20: Fluxograma cronológico Leite UHT integral. ............................................. 47 Figura 21: Fluxograma cronológico Leite UHT semi desnatado. ................................ 47 Figura 22:Fluxograma cronológico Leite UHT desnatado. .......................................... 48 Figura 23: fluxograma da produção de manteiga. ........................................................ 49 Figura 24: Armazenamento do creme. .......................................................................... 49 Figura 25: Padronizadora. ............................................................................................. 50

Figura 26: Pasteurizador. .............................................................................................. 50 Figura 27: Batedeira de manteiga. ................................................................................ 51 Figura 28: Envasadora e Seladora de manteiga. ........................................................... 52 Figura 29: Balanço de massa fabricação da manteiga. ................................................. 52 Figura 30: Balanço de Equipamentos Processo de Produção da manteiga. ................. 53 Figura 31: Matriz de relacionamento. ........................................................................... 53 Figura 32: Diagrama de Blocos de Produção da manteiga ........................................... 54 Figura 33: Fluxograma de setores – Processo de Produção da Manteiga. .................... 55 Figura 34: Fluxograma Cronológico do Processo de Produção da manteiga. .............. 55 Figura 35: fluxograma de produção de queijo mussarela ............................................. 56 Figura 36: Tanque de mistura. ...................................................................................... 57 Figura 37: Coagulação do leite. .................................................................................... 58 Figura 38: Corte da coalhada. ....................................................................................... 58 Figura 39: Dreno-prensa. .............................................................................................. 59 Figura 40: Máquina de filagem do queijo. .................................................................... 60 Figura 41: Formas para mussarela. ............................................................................... 60 Figura 42: Tanque de Salga. ......................................................................................... 61 Figura 43: Secagem-câmara fria. .................................................................................. 61 Figura 44: Embaladora a vácuo. ................................................................................... 61 Figura 45: Balanço de massa fabricação do queijo mussarela. .................................... 63 Figura 46: Balanço de Equipamentos Processo de Produção do Queijo Mussarela. .... 64 Figura 47: Fluxograma de Setores do Processo de Produção do Queijo Mussarela. ... 65 Figura 48: Fluxograma cronológico do Queijo Mussarela. .......................................... 66 Figura 49: Matriz de Relacionamento do Processo de Produção do Queijo Mussarela. ...................................................................................................................................... 67 Figura 50: Diagrama de Blocos da Produção do Queijo Mussarela. ............................ 68

Figura 51: fluxograma do processo de queijo prato. .................................................... 69 Figura 52: Foto tanque de mistura. ............................................................................... 70 Figura 53: Corte da coalhada. ....................................................................................... 70 Figura 54: Primeira e segunda mexedura. .................................................................... 71 Figura 55: Tanque de salga. .......................................................................................... 72 Figura 56: Prateleiras de secagem. ............................................................................... 72 Figura 57: Estocagem do queijo prato. ......................................................................... 73 Figura 58: Balanço de Massa do Queijo Prato. ............................................................ 74 Figura 59: Balanço de Equipamentos Processo de Produção do Queijo Prato............. 75 Figura 60: Fluxograma de Setores de Produção do Queijo Prato. ................................ 76 Figura 61: Fluxograma Cronológico de Produção do Queijo Prato. ............................ 77 Figura 62: Matriz de Relacionamento da Produção do Queijo Prato. .......................... 78 Figura 63: Diagrama de blocos da produção de queijo prato. ...................................... 79 Figura 64: fluxograma do processo de leite em pó. ...................................................... 80 Figura 65: Concentrador a vácuo e torre de secagem. .................................................. 81 Figura 66: Envasadora .................................................................................................. 82 Figura 67: Balanço de massa produção de leite em pó integral. .................................. 83 Figura 68: Balanço de equipamentos produção de leite em pó. ................................... 84 Figura 69: Fluxograma de setores Processo de Produção do Leite em Pó. .................. 85 Figura 70: Fluxograma Cronológico da Produção Leite em Pó. .................................. 86 Figura 71: Matriz de relacionamento da produção do leite em pó integral. ................. 87 Figura 72: Diagrama de blocos produção de leite em pó. ............................................ 88 Figura 73: Fluxograma de produção da bebida láctea. ................................................. 89 Figura 74: Homogeneizador ......................................................................................... 91 Figura 75: Pasteurizador ............................................................................................... 91 Figura 76: Cultura láctea .............................................................................................. 92

Figura 77: Fermentador ................................................................................................ 92 Figura 78: Mistura após adição de polpa, corante e aroma. ......................................... 93 Figura 79: Envasadora .................................................................................................. 94 Figura 80: Balanço de Massa da Bebida Láctea. .......................................................... 95 Figura 81: Balanço de equipamentos da bebida láctea. ................................................ 96 Figura 82: Fluxograma de setores do processo de produção de bebida láctea. ............ 97 Figura 83: Fluxograma cronológico da produção de bebida láctea. ............................. 98 Figura 84: Matriz de relacionamento da produção de bebida láctea. ........................... 98 Figura 85: Diagrama de blocos produção de Bebida Láctea. ....................................... 99 Figura 86: Padronizadora - Leite UHT ....................................................................... 100 Figura 87: Homogeneizador - Leite UHT .................................................................. 101 Figura 88: Esterilizador - Leite UHT .......................................................................... 101 Figura 89: Envasadora - Leite UHT ........................................................................... 102 Figura 90: Pasteurizador – Manteiga .......................................................................... 103 Figura 91: Padronizadora - Manteiga ......................................................................... 104 Figura 92: Envasadora – Manteiga ............................................................................. 105 Figura 93: Batedeira- Manteiga .................................................................................. 105 Figura 94: Tanque de Resfriamento – Manteiga ........................................................ 106 Figura 95: Corte da Coalhada - Queijo Mussarela ..................................................... 107 Figura 96: Dreno Prensa - Queijo Mussarela ............................................................. 107 Figura 97: Embaladora - Queijo Mussarela ................................................................ 108 Figura 98: Máquina de Filagem - Queijo Mussarela .................................................. 109 Figura 99: Padronizadora - Queijo Mussarela ............................................................ 110 Figura 100: Secagem - Queijo Mussarela ................................................................... 111 Figura 101: Tanque de Mistura - Queijo Mussarela ................................................... 112 Figura 102: Tanque de Salga - Queijo Mussarela ...................................................... 113

Figura 103: Corte da Coalhada - Queijo Prato ........................................................... 114 Figura 104: Dreno Prensa - Queijo Prato ................................................................... 115 Figura 105: Embaladora - Queijo Prato ...................................................................... 115 Figura 106: Padronizadora - Queijo Prato .................................................................. 116 Figura 107: Pasteurizador - Queijo Prato ................................................................... 117 Figura 108: Prateleira de Secagem - Queijo Prato ...................................................... 117 Figura 109: Tanque de Mistura - Queijo Prato ........................................................... 118 Figura 110: Tanque de Salga - Queijo Prato .............................................................. 119 Figura 111: Concentrador - Leite em Pó .................................................................... 120 Figura 112: Envasadora - Leite em Pó ....................................................................... 120 Figura 113: Torre de Secagem .................................................................................... 121 Figura 114: Envasadora - Bebida láctea ..................................................................... 122 Figura 115: Fermentadeira - Bebida Láctea ............................................................... 123 Figura 116: Homogeneizador - Bebida Láctea ........................................................... 124 Figura 117: Pasteurizador - Bebida Láctea ................................................................. 125 Figura 118: Silo de Armazenamento .......................................................................... 126

INTRODUÇÃO O leite é um alimento composto por diferentes substâncias, tem a função de fornecer nutrientes, apresentando-se como um dos alimentos mais completos. Pode ser consumido in natura ou processado de diversas maneiras. O processamento do leite faz-se necessário devido a sua elevada perecibilidade, contudo, percebe-se mudanças nas características sensoriais que podem ocorrer devido a aplicação de altas temperaturas ou por outras variáveis decorrentes do processo. O leite está entre os seis produtos mais importantes da agropecuária brasileira, esta matéria-prima e seus derivados desempenham papel relevante no suprimento de alimentos e geração de emprego para população em geral. No complexo agroindustrial brasileiro, a cadeia produtiva do leite é uma das que mais se destaca, pois movimenta anualmente cerca de US$10 bilhões e produz cerca de 20 bilhões de litros de leite por ano. Entre 1990 e 2000, a produção nacional de leite cresceu 37%, enquanto na Região Centro-Oeste o crescimento foi de 81% e, no estado de Goiás, 105%. A região Centro-Oeste abriga 35% do rebanho bovino nacional, com uma das principais concentrações de indústrias de laticínios do País. (EMBRAPA, 2002). Incentivar o fomento em agroindústrias em Mato Grosso tem se demonstrado uma boa opção, pois segundo Agroquima (2009), o estado detém o maior rebanho do país com mais de 27 milhões de cabeças. Além disso, o estado tem o objetivo de aumentar a produção de leite até 2014 passando a produzir 5 milhões de litros por dia, sendo que atualmente a produção é de 1,76 milhões/dia, aumentando assim sua participação no mercado interno.

1 OBJETIVOS 1.1 OBJETIVO GERAL O presente projeto tem por objetivo avaliar o potencial da região leste do estado de Mato Grosso para instalação de uma agroindústria de produtos lácteos. 1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS  Avaliar a possibilidade de instalar uma agroindústria de produtos lácteos na cidade de Barra do Garças;  Aproveitar o potencial da região com relação à disponibilidade de matéria-prima e a logística de distribuição dos produtos;  Gerar oportunidades de empregos;  Atender a demanda de produtos lácteos nas proximidades da região Leste do estado de Mato Grosso;  Realizar a aplicação de técnicas de dimensionamento industrial, balanços de massa e equipamento, fluxogramas e descrições dos processos;  Processar os produtos por meio de técnicas que assegurem elevado padrão de qualidade obedecendo aos mais rígidos controles sanitários e higiênicos recomendados na legislação em vigor;  Apresentar os possíveis riscos relacionados à segurança do trabalho de forma a garantir a saúde e o bem estar dos funcionários;  Realizar o tratamento dos resíduos gerados de forma sustentável, diminuindo assim o impacto ambiental;  Apresentar a viabilidade econômica do laticínio.

2 JUSTIFICATIVA O presente projeto irá avaliar a possibilidade de abertura de uma indústria láctea no estado de Mato Grosso, mais precisamente na cidade de Barra do Garças, localizada no leste do estado. A escolha desta agroindústria se deve ao fato do constante aumento de demanda por produtos lácteos e considerável crescimento da produção de leite. Mesmo com a elevada demanda, existem poucas unidades de beneficiamento nesta região, sendo necessário garantir o consumo através de importação do estado vizinho, Goiás.

De acordo com MT + 20 (2007), outro aspecto bastante relevante apóia-se no fato de a agropecuária ser a principal atividade econômica da região, sendo que 42,9% da área total do município destina-se ao setor agropecuário, a região é considerada a terceira maior quando se trata de contribuição para o agronegócio de estado, cerca de 9%. O crescimento econômico da região que está situada a cidade Barra do Garças, tem sido promovido por sua posição geográfica e pela malha viária que corta o seu território, principalmente as BRs 158 e 070, que interagem com o estado e com o país. Além disso, essa região poderá crescer consideravelmente em 20 anos devido a certas potencialidades presentes na região, pois tem como vantagem a base para o desenvolvimento da cadeia produtiva da pecuária de corte ou de leite, com estrutura para criação de agroindústrias de derivados do leite e frigoríficos. Outros fatores relevantes são: a ampla oferta de mão-de-obra qualificada e jovem, estrutura de cursos superiores e de qualificação superior, localização estratégica na região denominada Vale do Araguaia, que possui características comercias com fortes vínculos com mercados regionais e nacionais, entre outros. Devido a fatores de localização, a logística de distribuição do laticínio Vale do Araguaia será facilitada e os produtos poderão ser destinados para diversas regiões do Mato Grosso e até mesmo para Goiás, devido ao fato desse estado possuir divisas com a cidade em que será projetado o laticínio. A cidade de Barra do Garças, destaca-se como opção para implantação de agroindústria de produtos lácteos pois, além das características já citadas, os produtores recebem incentivo para o desenvolvimento do setor. Recentemente, foram instalados três tanques refrigeradores que atenderão pequenos produtores localizados em comunidades distantes do beneficiamento. Além disso, o projeto Balde Cheio também está sendo implantando no município, este projeto visa qualificar os produtores com freqüentes reuniões, nas quais são apresentadas dicas de incentivo e melhorias na produção. (PARCERIA, 2010).

3 CARACTERIZAÇÃO DA EMPRESA 3.1 CARACTERÍSTICAS GERAIS O laticínio Vale do Araguaia LTDA, será inserido no setor de produtos lácteos com produção de leite, manteiga, bebida láctea, leite em pó e queijos (mussarela e prato). A agroindústria pretende aproveitar o potencial da região com relação à agropecuária de grande, médio e pequeno porte, valorizando a produção de leite, de forma a fornecer produtos lácteos de qualidade.

Com o crescimento da atividade leiteira, juntamente com sua produção e comercialização dos produtos, pretende-se expandir o comércio para as regiões vizinhas.

3.2 NOME, MARCA E LOGOTIPO O nome LATICÍNIO VALE DO ARAGUAIA e a marca DO VALE refere-se à região Vale do Araguaia onde o laticínio será implantado, valorizando a mesma no mercado Mato-Grossense, de modo a incentivar o consumo de produtos locais, não havendo mais necessidade de importar produtos do estado vizinho. A Figura 1 demonstra a identidade visual do Laticínio Vale do Araguaia.

Figura 1: Identidade visual do laticínio Vale do Araguaia.

3.3 LOCALIZAÇÃO O laticínio Vale do Araguaia LTDA – Agroindústria de Processamento e Comercialização de leite e Derivados será instalado na cidade de Barra do Garças – MT, situada na região leste do estado, como pode ser observado na Figura 2. A instalação no referente município visa o aproveitamento de mão-de-obra, uma vez que a cidade possui uma população de aproximadamente 104.000 pessoas. (IBGE, 2009). Outra vantagem apóia-se no fato de não haver concorrentes localizados nas proximidades do município. O terreno escolhido para a instalação do laticínio está localizado em um setor de fácil acesso tanto para o recebimento da matéria-prima como para distribuição do produto final.

Figura 2: Mapa de localização da cidade de Barra do Garças Fonte: Araguaia Park Hotel, 2010.

3.4 MIX DE PRODUTOS Segundo o Panorama do Leite online (2010), o leite e seus derivados apresentam um conjunto de produtos com elevada elasticidade renda de consumo, ou seja, o consumo varia quando a renda dos consumidores varia. Dentre os produtos com maior elasticidade os queijos prato e mussarela e a manteiga são os que mais se destacam. Segundo o Panorama do Leite (2009) a elasticidade de alguns produtos é: leite de vaca 0,34, leite em pó 0,044, queijo prato 0,852, queijo mussarela 0,90 e manteiga 0,432. Quanto maior esse coeficiente, maior é o efeito do aumento da renda sobre o consumo. Segundo o autor esses dados são considerados elevados quando comparados a outros grupos de produtos agropecuários. Sendo assim, o laticínio Vale do Araguaia irá produzir leite UHT integral, semidesnatado e desnatado, queijo tipo prato e tipo mussarela, manteiga, leite em pó e bebida láctea.

3.5 MERCADO A princípio, o laticínio Vale do Araguaia LTDA atenderá parte do estado de Mato Grosso e as algumas cidades do estado de Goiás que se encontram próximas a cidade de Barra do Garças. Com a ajuda de estratégias de marketing, os produtos estarão aptos a competir com as marcas já conceituadas no mercado. Posteriormente, pretende-se realizar a expansão dos produtos às demais cidades do estado de Mato Grosso e Goiás, consolidando seus produtos e fidelizando clientes.

3.6 DISTRIBUIÇÃO A distribuição dos produtos poderá ser realizada pela BR – 070, que liga Barra do Garças à Primavera do Leste e, seguindo posteriormente pela BR – 364 que liga à capital Cuiabá. Os produtos também serão distribuídos pela BR – 158 que liga a cidade sede do laticínio a Nova Xavantina, Água Boa e Canabrava do Norte. Também pela BR – 070, porém em sentido contrário, se dará a distribuição para o Estado de Goiás, mais precisamente para a região oeste, que faz divisa com a cidade que sedia o laticínio. (GUIA DIGITALIZADO, 2010). 3.7

ESTRUTURA ORGANIZACIONAL

3.7.1 Turnos e Carga Horária O Laticínio Vale do Araguaia não possui linha de produção contínua, portanto funcionará 16 horas por dia, operando de segunda a sábado com dois turnos diários, sendo que todos os produtos serão produzidos diariamente. Na tabela 1 são apresentados os cargos e o número de funcionários, juntamente com o número de turnos respectivo a cada setor, pois nem todos os setores operam em dois turnos. Todos os funcionários que atuarão no processo produtivo passarão por um rígido sistema de treinamento para operação correta do equipamento ou máquina em questão. Também se submeterão a um treinamento para uso adequado dos EPI’s (Equipamentos de Proteção Individuais), sendo que sem estes qualquer pessoa fica proibida de permanecer dentro da indústria e principalmente operar qualquer equipamento.

Tabela 1: Número de funcionários por setor Local de Trabalho

Número de Funcionários

Turnos

Recepção do Leite

Análise do leite

Produção de Leite em Pó

Produção de Leite UHT

Produção de Manteiga

Produção Queijo Mussarela

Produção Queijo Prato

Produção de Bebida Láctea

Presidência

Departamento de Qualidade

Departamento Comercial

Controle de Produção

Recursos Humanos

Financeiro

Setor Administrativo

Setor de Limpeza

Enfermaria

Psicólogo

Téc. Segurança do Trabalho

Téc. em Eletricidade

Mecânico

Secretária

Refeitório

Total

107

A figura 3 esboça a divisão organizacional do Laticínio Vale do Araguaia, assim como, a ordem hierárquica previamente estabelecida.

Departamento Administrativo

Presidência

Secretária Recursos Humanos

Departamento Comercial

Departamento De qualidade

Financeiro

Departamento Industrial Enfermeiro Controle de Qualidade

Laboratório de Analises

Psicologo

Supervisão de serviços complementares

Tec. Eletricista

Setor de Produção

Armazenamento Refrigerado

Embalagem

Mecânico

Tec. Segurança do Trabalho

Leite UHT

Manteiga

Queijo Mussarela

Queijo Prato

Bebida Láctea

Leite em Pó

Serviços Gerais

Armazenamento Não- Refrigerado Refeitório

Leite

Tesouraria

Marketing

Vendas

Planejamento e Controle de Produção

Armazenamento Matéria-prima

Orçamento

Leite UHT

Leite em Pó

Bebida Láctea

Figura 3: organograma geral do laticínio Vale do Araguaia

Limpeza

3.10 MISSÃO DA EMPRESA A missão do laticínio Vale do Araguaia é desenvolver, produzir e comercializar produtos lácteos de qualidade, acompanhando a evolução tecnológica, proporcionando o bemestar e saúde aos consumidores, respeitando a legislação ambiental e visando a liderança do mercado mato-grossense. 4 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 4.1 MATÉRIA-PRIMA Desde o princípio da civilização humana, o leite tem sido considerado um alimento básico para crianças e um complemente indispensável na dieta dos adultos. Os nutricionistas referem-se a ele como sendo o alimento natural mais completo e de fácil digestão. O leite é o primeiro e, praticamente o único alimento dos recém-nascidos de todas as espécies de animais mamíferos, sendo, juntamente com o mel, as únicas substâncias produzidas pela natureza com a única e exclusiva finalidade de servirem como alimento. (OLIVEIRA, 1986). É um líquido branco, opaco, duas vezes mais viscoso que a água, de sabor ligeiramente adocicado e de odor pouco acentuado. (VALSECHI, 2001). O leite é um produto secretado pelas glândulas mamárias e alimento indispensável aos mamíferos nos primeiros dias de vida, enquanto não podem digerir outras substâncias necessárias a sua subsistência. (PRODUTOR DE LEITE E DERIVADOS, 2004). No seu estado natural, o leite é um liquido e sob esta forma é, normalmente, utilizado como alimento. Todavia, por se tratar de um alimento muito rico em princípios nutritivos e em estado facilmente assimilável, a sua conservação sem intervenção tecnológica é praticamente impossível sendo, portanto, uma substância altamente perecível. Ao ser armazenado em condições ambientais, o leite sofre uma série de alterações, devido basicamente, a ação dos microrganismos contaminantes. Tais alterações e/ou transformações levaram ao descobrimento de vários derivados do leite, que passaram a ser utilizados como alimento. Foram assim desenvolvidas as diversas forma de preservar e, consequentemente, aproveitar o excesso de leite não consumido dentro de algumas horas, após a ordenha. Desta forma a coalhada, o queijo e o iogurte são os principais produtos que surgiram empiricamente, e que constituíram em variedades alimentícias de excelente valor nutritivo, amplamente consumidos até hoje. (OLIVEIRA, 1986).

O leite para o consumo deve ser obtido em ordenha higiênica de animal sadio, deve estar livre de impurezas, não conter germes nocivos a saúde, ser resfriado imediatamente após a ordenha e entregue para o consumo ou à indústria o mais rápido possível. (PRODUTOR DE LEITE E DERIVADOS, 2004). O leite é formado a partir do sangue do animal através de dois mecanismos básicos para sua obtenção: síntese e filtração. Estes mecanismos ocorrem na glândula mamária. A formação do leite ocorre a partir dos elementos do sangue. Alguns compostos como a água passam direto por filtração. Já os aminoácidos, ácidos graxos, a lactose e alguns minerais passam por processos bioquímicos e transformações que ocorrem dentro da mama sintetizando a proteína, a gordura, a lactose e minerais do leite. Para uma vaca leiteira normal, é necessário, aproximadamente, a passagem de um fluxo sanguíneo no úbere de 400 a 800 litros de plasma para se formar 1 litro de leite. (VALSECHI, 2001). Por ser considerado um alimento rico em componentes nutritivos, o leite é também excelente substrato para desenvolvimento microbiano. Quando obtido ou processado em más condições higiênico-sanitárias, pode tornar-se importante veículo de transmissão de microrganismos patogênicos ao homem. Contudo, os processos de beneficiamento que envolvem o binômio tempo e temperatura garantem a qualidade do leite, pois eliminam os microrganismos e preservam as características sensoriais do produto. O tratamento UHT elimina totalmente as células vegetativas, porém as formas esporuladas, tais como Bacillus e Clostridium resistem ao calor, podendo assim se proliferar. Sendo assim, para obtenção de produtos com boa qualidade é necessário realizar o controle microbiológico do leite cru, eficiente limpeza de equipamentos e apropriado processo, seja ele térmico, fermentativo ou de resfriamento. (MARTINS; ROSSI JUNIOR; LAGO, 2005). 4.2 PRODUTOS ACABADOS 4.2.1 Leite Longa Vida (UHT) Integral É um leite em geral tipo C, que apresenta em média 3,0% de gorduras totais que passa por tratamento de esterilização comercial, o que permite ficar estocado em temperatura ambiente. Para que o leite possa ser classificado como longa vida é necessário num primeiro momento ser aquecido a uma temperatura que varie de 130ºC a 150ºC, por 2 a 4 segundos, em seguida deve ser resfriado a uma temperatura inferior a 32ºC e embalado assepticamente com retirada total do ar no momento do envase. O produto pode ser estocado por até 180 dias sem

risco de contaminação, depois de aberto deve ser consumido em até 3 dias e deve ser mantido sob refrigeração. (VALSECHI, 2001; BRASIL, 1997). Dentre os alimentos de origem animal de maior consumo, o leite tratado por ultra alta temperatura (UAT), recebe destaque devido sua praticidade de conservação e uso e, principalmente seu longo período de vida comercial. (MARTINS et al., 2008).

4.2.2 Leite Longa Vida (UHT) Semi Desnatado É produzido com leite padronizado, apresenta em média 2,0% de gorduras totais, 1,2% de gorduras saturadas, 3,2 % de proteínas e 4,5% de carboidratos. 4.2.3 Leite Longa Vida (UHT) Desnatado O teor máximo de gordura para esse tipo de leite é de 0,5%, 0% de gorduras saturadas, 3% de proteínas e 4,5% de carboidratos. Abaixo, no Quadro 1 têm-se as comparações dos tipos de leite UHT. Quadro 1. Diferenciação de leite

REQUISITOS Matéria Gorda Acidez g de ácido lático/ 100 ml Estabilidade ao etanol 68% (v/v) Extrato seco desengordurado % (m/m)

LEITE INTEGRAL Min. 3.0 0,14 a 0,18

LEITE SEMI DESNATADO 0,6 a 2,9 0,14 a 0,18

LEITE DESNATADO Max. De 0,5 0,14 a 0,18

Estável

Mín. 8,2

Mín. 8,3

Mín. 8,4

Fonte: adaptado de Brasil, 1997.

4.2.4 Manteiga A manteiga é obtida por ação mecânica, que gera aglomeração de glóbulos de gordura e separa-se a fase líquida. A manteiga é composta por 83% de gordura, 16% de água, 0,4% de lactose e 0,15% de cinzas e sal. Esta composição pode variar de acordo com a qualidade da matéria-prima e/ou modificações ocorridas no processamento. (LIMA, 2007). A matéria gorda deverá estar composta exclusivamente de gordura láctea e tem como ingrediente obrigatório o creme pasteurizado obtido do leite de vaca e ingredientes opcionais, como

cloreto de sódio (máximo de 2g/100g) e fermentos lácticos selecionados. (LÁCTEA BRASIL, 2007). 4.2.5 Bebida Láctea Segundo o regulamento técnico de identidade e qualidade do MAPA (BRASIL, 2005). Bebida láctea é o produto resultante da mistura do leite in natura ou que já tenha passado por algum processamento com o soro de leite adicionado ou não de produtos de substâncias alimentícias, tais como gordura vegetal, fermentados ou outros produtos lácteos. A base láctea deve representar pelo menos 51% do total de ingredientes do produto. A produção de bebida láctea adicionada de soro de leite em sua formulação vem ganhando uma importante fatia do mercado de produtos lácteos em razão de seu valor nutritiva sendo uma importante fonte de cálcio e proteínas, de baixo custo de produção e de baixo preço final para o consumidor. (THAMER e PENNA, 2006).

4.2.6 Leite em Pó Leite em pó é o produto obtido por desidratação do leite de vaca integral, desnatado ou parcialmente desnatado e apto para alimentação humana mediante processos tecnológicos adequados. (BRASIL, 2007). Este produto deverá conter somente as proteínas, açúcares, gorduras e outras substâncias do leite nas mesmas proporções relativas. O leite em pó aplicase na recombinação do leite, na indústria de panificação para prolongar as características do pão fresco, pode substituir ovos em pães e massas, pode ser utilizado na produção de sorvetes, entre outros. (UFRGS, 2009). O leite deve apresentar boa qualidade para passar pelo processo de pulverização, antes disso é então destinado as provas de alizarol, acidez titulável, fervura, etc., estas devem ser conduzidas de forma rigorosa para que o leite não perca sua estabilidade durante o processo de evaporação e esterilização. (LIMA, 2007).

4.2.7 Queijo Prato O queijo prato se caracteriza pelo sabor suave e consistência macia e por se tratar de um queijo de massa semi-cozida e lavada. (BARROS, 2005). Este tipo de queijo pode ser encontrado com olhaduras regulares ou irregulares ou completamente fechado. Apresenta consistência macia e suave devido sua massa ser semicozida e lavada e há uma tendência para seu consumo indireto, principalmente em sanduíches.

A composição do produto é de aproximadamente 42 – 44% de umidade, 26 – 29% de gordura, o pH está próximo de 5,4 e a concentração de sal pode variar de 1,6 a 1,9%. (VALSECHI, 2001).

4.2.8 Queijo Mussarela Queijo mussarela possui massa filada, é produzido com leite cru ou pasteurizado, pode ser consumido logo após a salga, entretanto, o ideal é que passe por processo de maturação por cinco dias ao menos para que ocorra sua estabilização. (LIMA, 2007). É um dos queijos mais fabricados, possui tecnologia diversificada, assim apresenta variações na composição. A massa é esbranquiçada, firme, compacta e de sabor levemente ácido. Seu formato pode variar, pode ser retangular, em forma de bolinha, palito e nozinho. O rendimento deve ser controlado para não afetar a fatiabilidade e durabilidade do produto. (VALSECHI, 2001). A composição média do queijo mussarela é de: umidade 43 -46%, gordura 22-24%, pH entre 5,1-5,3 e sal 1,6-1,8%. (VALSECHI, 2001). 4.3 HISTÓRICO DA MATÉRIA E DOS PRODUTOS ACABADOS 4.3.1 Matéria-prima O uso do leite como alimento originou-se a mais de 3.500 anos antes de Cristo e ao longo dos tempos as mais diversas etnias e culturas o aproveitaram de diferentes maneiras. O leite era usado pelas antigas civilizações na área da medicina e cosméticos. Hipócrates de Cós, que viveu na Grécia de 460 até 377 a. C., considerado o pai da medicina, costumava receitar o leite fresco de vaca como um antídoto nos casos de envenenamento. Utilizando o leite também misturando com outras substâncias como mel e vinho era indicado na cura de inflamações, febre e doenças da garganta. Durante grande parte da Idade Média, a vaca era mais utilizada para produção de carne sendo que o leite era considerado um produto secundário. O leite que sobrava do consumo direto era transformado em manteiga e queijo, como meio de evitar perdas e de conservar. Após a expansão das atividades comerciais e mercantis, que teve início em torno do século XIII, o leite era pouco consumido, devido a seu curto tempo de conservação. No século XIX, quando teve início a Revolução Industrial, o crescimento da população urbana, o desenvolvimento dos meios de transportes e o aumento do rebanho leiteiro foram criadas novas perspectivas para a produção e distribuição do leite,

porém havia o problema do abastecimento, o sistema de transporte de produtos frescos não estava adequado e os progressos alcançados ainda não conseguiam ampliar o seu período de conservação. No entanto, a ordenha era manual, e eram realizada nos próprios estábulos, os processos de engarrafamento tinham deficiência de higiene. (INSUMOS, 2009). No entanto, as melhorias começaram a aparecer na metade do século XIX, com as descobertas do francês Louis Pasteur, com o surgimento do tratamento térmico, que é chamado de pasteurização do leite cru, foi desenvolvido também desnatamento mecânico (separadores centrífugos) e o desenvolvimento das técnicas de resfriamento dos alimentos, somados a outros avanços técnicos, permitiram que chegasse ao fim do século XIX com uma melhoria acompanhada de grandes modificações da produção industrial de leite e seus derivados. (INSUMOS, 2009). O setor leiteiro alcançou um grau elevado de expansão e desenvolvimento a partir do século XX. A primeira guerra mundial colocou em evidência que grandes partes dos soldados apresentavam condições nutricionais deficientes, isso gerou uma maior tomada de consciência que uma vez o conflito acabado, deu lugar a favor de uma boa alimentação, neste caso movimento global deu-se maior ênfase a necessidade de se ter uma alimentação mais higiênica e saudável. (TRENNEPOHL et al., 2010). Depois da segunda guerra houve uma nova revolução tecnológica no setor visando aumentar os níveis da produtividade leiteira. Esses avanços, por sua vez estimularam a construção de novas plantas fabris, multiplicando as possibilidades de industrialização do leite. A partir de então, os processos tecnológicos foram se aperfeiçoando até chegar ao atual estágio de desenvolvimento no qual está a indústria leiteira mundial. Atualmente, o leite e seus derivados ocupam um lugar privilegiado no consumo de produtos lácteos fazendo parte da dieta diária da alimentação humana. 4.3.2 Manteiga Crê-se que desde 3000 - 2500 a.C. que a manteiga seria usada pelo povo Sumério na Mesopotâmia para cozinhar. Assim atestam algumas placas gravadas, por eles deixadas até nos dias de hoje. A utilização de manteiga na cozinha está bem marcada não só pelo hábito secular, mas também pela raiz cultural de diferentes povos. Desde a Ghee (manteiga clarificada) na Índia, em que a produção de manteiga está diretamente associada à mitologia Hindu e ao deus Prájapat, passando pela Rússia, onde o final do Inverno é comemorado com o festival da manteiga (Maslyanitasa) ou em Marrocos, onde a Smen é símbolo de riqueza e muito apreciada em todos os dias festivos. (LACTOGAL, 2008).

4.3.3 Bebida Láctea O termo Bebida Láctea originou-se de um acordo entre fabricantes de laticínios e o Ministério da Agricultura, a fim de permitir o emprego do soro, que não era regulamentado pela legislação antiga. Inicialmente, o consumo da bebida era moderado e existia no mercado em apenas um sabor - o natural/integral. Porém, mais adiante, a fim de ampliar as vendas, foi lançada em novos sabores, tais como morango, ameixa, entre outros. 4.3.4 Leite em Pó Os Mongóis são relatados como o povo que inventou a evaporação da água do leite, resultando no leite em pó. Napoleão, necessitando para sua expansão militar e seus soldados alimentos que mantivessem longo tempo sem deterioração, ofereceu alguns francos a quem descobrisse um método que estendesse a “vida-de-prateleira” dos alimentos, particularmente, leite e carnes. Nas primeiras décadas do século XIX, um francês chamado Nicolas Appert, definiu e aplicou os princípios de conservação pelo tratamento térmico. Sua idéia foi de concentrar os elementos do leite fresco pela retirada da água por aquecimento, entretanto a entrada de ar produzia uma massa pastosa de sabor desagradável. Appert, então aperfeiçou o processo, utilizando um equipamento fechado. (BEUX, 2010). 4.3.5 Queijo Prato O queijo prato é um dos mais populares do Brasil, foi trazido na década de 20, pela região sul de minas, através de imigrantes dinamarqueses, o queijo prato origina-se dos povos danbo dinamarquês e Gouda holandês. No Brasil sua tecnologia foi adaptada às condições locais, o que explica as diferenças de sabor e textura que observadas no queijo prato em relação aos queijos que lhe deram origem. (VALSECHI, 2001). 4.3.6 Queijo Mussarela Queijo mussarela é de origem italiana e há muito tempo atrás era fabricado somente a partir do leite búfala, no Brasil é fabricado principalmente com leite de vaca. (VALSECHI, 2001).

4.4 PRODUÇÃO Segundo a Embrapa (2007), a produção mundial de leite foi de 560,5 bilhões de toneladas em 2007, desse volume, 66% foi produzido na Europa e na América. A expansão da produção tem registrado crescimento maior nos países em desenvolvimento, com destaque para os asiáticos e latino-americanos. Os maiores produtores de leite do mundo, em 2007, foram os Estados Unidos, que produziam 15,1% do total, em seguida a Índia com 7,2% e a Rússia (5,8%). O Brasil encontrava-se em sétimo lugar, produzindo 4,4% do mercado mundial. (FAO, 2006 apud COSTA, 2007). Dentre os estados brasileiros que mais produzem leite, Minas Gerais merece destaque, pois é responsável por 30% da produção nacional e abriga as maiores e mais modernas empresas, como Nestlé, Danone, Itambé, entre outras. (INDI, 2002 apud SARAIVA, 2008). Nos últimos 10 anos, a produção brasileira aumentou 40%, passando de 18,7 bilhões de litros em 1997 para 26,1 bilhões em 2007. Os estados de maior produção do País, que respondem por 73% da oferta brasileira são Minas Gerais, Rio Grande do Sul, Paraná, Goiás, Santa Catarina e São Paulo, respectivamente. (EMBRAPA, 2007). Em 2010, o setor lácteo brasileiro deve aumentar a produção em 3% com relação aos 27, 5 milhões de litros de leite produzidos em 2009. (GADO LEITEIRO, 2010). Em 2007 a produção da região Centro-Oeste chegou a 3.808,48 mil litros de leite, o estado de Mato Grosso participou com 644,205 mil litros deste total, ou seja, teve participação de 16,9%. (IBGE, 2009). Em 2009, a produção de leite no Brasil permaneceu inalterada em 28 milhões de toneladas em 2009. Todavia, as exportações aumentaram 40% no ano, superando pela primeira vez a marca de 1 milhão de toneladas. (GADO LEITEIRO, 2009). De acordo com a Associação Brasileira das Indústrias de Queijo (ABIQ, 2009), entre 2005 e 2008, a demanda mundial de leite passou de 242 bilhões de litros para 258 bilhões, apesar da alta dos preços (até 75%) nos dois últimos anos. A expectativa, é que o consumo atinja 263 bilhões este ano e 282 bilhões em 2012. Mesmo sendo uma dos maiores produtores de leite do mundo, ocupa, atualmente, o sexto lugar no ranking mundial, o Brasil tem um consumo considerado baixo, é 40% menor do que o recomendado, o brasileiro bebe em média 120% de litros por ano. (MILKNET, 2010).

Em 2005, o maior consumo de leite foi na América do Norte (221,7 kg/pessoa/ano), já o menor consumo foi na África (21,2 kg/pessoa/ano). Na Ásia houve um aumento no consumo considerável nos últimos cinco anos, passou de 90,4 kg/pessoa/ano para 129,7 kg/pessoa/ano, este fato evidencia mudança de hábitos da população dessa região. A América do Sul e do Norte, União Européia e Oceania, houve queda no consumo. (COSTA, 2007). A pecuária leiteira nacional pode ser caracterizada de duas maneiras, a primeira relaciona-se com o fato de que a produção ocorre em todo o território nacional, das 558 microrregiões consideradas pelo IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, 554 produzem leite. A segunda característica é que existem desde propriedades de subsistência, sem técnicas e com baixíssima produção diária, até produtores com tecnologias avançadas e produção diária superior a 60 mil litros. (JUNQUEIRA; ZOCCAL; MIRANDA, 2008). A produção de leite aumentou de 958.143 mil litros em 1997 para 1.736.003 mil litros em 2010 no Brasil. No gráfico 1 pode ser observado o aumento da produção de leite até o ano de 2007 para o estado de Mato Grosso.

Gráfico 1: Evolução da produção de leite no Mato Grosso, 1990-2007. Fonte: IBGE – Pesquisa Pecuária Municipal

Com relação ao consumo, a média brasileira é baixa, encontra-se no valor de 137,1 litros/habitante/ano. Até a década de 1990, consumia-se predominantemente leite pasteurizado tipo C, cerca de 86,7% do total. Contudo, o consumo de leite UHT atingiu 73,5% do total em 2004. (COSTA, 2007). Segundo COSTA (2007), os pequenos produtores, ou seja, aqueles que produzem menos que 50L/dia, são obstáculos ao processo de modernização da indústria leiteira, entretanto eliminar esta classe causaria um choque social muito elevado. Como forma de solucionar este problema está sendo desenvolvido no Mato Grosso o projeto “Balde Cheio”

em parceria com Programa Estadual da Cadeia do Leite, a união destes dois programas tem como objetivo transferir tecnologia aos produtores familiares de leite para aumentar a produção diária para 5 milhões de litros.(EMBRAPA, 2009). 4.5 CONCORRENTES “A competitividade depende da capacidade de avaliar as melhores oportunidades de negócio, identificar as tendências do mercado e prever as perspectivas do futuro”. (CNI – IEL, 2008). No estado de Mato grosso existem poucas agroindústrias de base leiteira, dentre elas a Cooperativa Coopnoroeste, dona da marca Lacbom, pode ser citada como uma das mais conhecidas. Abrange uma área de ação e admissão de associados no Vale do Jauru, que é composto pelos seguintes municípios: Araputanga, onde se encontra a sede do laticínio, São José dos Quatro Marcos, Mirassol D’Oeste, Indiavaí, Jauru, Reserva do Cabaçal, Glória D’Oeste, Figueirópolis D’Oeste, Salto do Céu, Rio Branco, Pontes de Lacerda, Cáceres e Porto Esperidião. (LACBOM, 2010). A fábrica foi inaugurada em 1997 e o leite longa vida UHT é o principal produto comercializado. O laticínio também produz queijo Prato, Mussarela, Provolone, Coalho, Doce de Leite Pastoso, Doce de Leite com Coco, Bebida Láctea Lacbinho de Morango e Salada de Frutas 1 Litro, Leite tipo C 1 Litro e água Mineral. A comercialização desses produtos no Mato Grosso é de 80% e o restante, 20%, são comercializados em outros estados. (LACBOM, 2010). Outra agroindústria que atua no setor lácteo é a Indústria Marajoara do Norte, que se encontra no mercado com a marca Nenê. Está localizada no município de Nova Canaã do Norte, na região norte do estado de Mato Grosso. Inicialmente, a empresa produzia somente queijo e há pouco tempo passou a produzir leite longa vida UHT. O grupo é do estado de Goiás e está no Mato Grosso desde 1999. (SINDLAT, 2007). Como concorrente do laticínio Vale do Araguaia, a marca LeitBom também deve ser destacada, pois está posicionada entre os dez maiores laticínios do Brasil, conta com cinco unidades industriais, quatro em Goiás e uma no Pará. A unidade mais próxima do laticínio Vale do Araguaia, está localizada a aproximadamente 400 Km da cidade de Barra do Garças, em São Luis dos Montes Belos- GO. Durante a safra recebe mais de um milhão de litros de leite por dia. (LEITBOM, 2010). O leite Italac está no mercado desde o início do ano de 1994, possui unidades processadoras de leite e de fabricação de queijos nos estados de Minas Gerais, Goiás, Pará e

Rondônia. Atua no mercado produzindo diversos produtos como queijos, manteiga, diversos tipos de leite, creme de leite e leite condensado. Está posicionado entre as maiores empresas do setor de laticínios do Brasil. (ITALAC, 2010). A empresa Bela Vista dona da marca Piracanjuba, está instalada na cidade de Bela Vista, no estado de Goiás, atua na produção de leite longa vida, leite em pó, bebida láctea, creme de leite, leite condensado, queijos e manteiga. A capacidade desta agroindústria é de 1.600.000 litros de leite por dia e grande parte de sua produção destina-se a exportação para vários países do mundo. (PIRACANJUBA, 2010).

4.6

CARACTERÍSTICAS

MATÉRIA-PRIMA

(QUÍMICA,

FÍSICA,

SENSORIAL) A composição do leite varia com a espécie, raça, individualidade, alimentação, tempo de gestação e muitos outros fatores. (VALSECHI, 2001). O leite é composto por uma variedade de compostos, sendo que cada um apresenta função específica. O leite é considerado o alimento mais completo e, além disso, pode ser processado de diversas maneiras, originando vários produtos. O leite em média, é formado por 7/8 de água (87%) e 1/8 de substâncias sólidas, o que se denomina Extrato Seco Total (4,0% de gordura) e extrato seco desengordurado (4,8% de lactose, 3,5% de proteínas e 0,7% de sais minerais), estes representam a parte nutritiva do leite. Aproximadamente meio litro de leite na dieta de um adulto pode fornecer 320 Kcal. Tais calorias são fornecidas pelas proteínas, gordura e açúcares. (VALSECHI, 2001). A Tabela 2 apresenta a composição do leite de acordo com algumas raças de vacas leiteiras. Tabela 2: Composição do leite de diferentes raças de bovinos no Brasil. Holandesa Jérsey Pardo Suiço 3,29 3,98 3,64 Proteína (%) 3,54 5,13 3,99 Gordura (%) 0,72 0,77 0,74 Cinzas (%) 4,68 4,94 4,94 Lactose (%) 12,16 14,42 13,08 EST (%) Fonte: adaptada de Santos (2010).

O leite, particularmente, é uma fonte boa de proteínas, cálcio, fósforo, e vitaminas como A, B1, B2, C e D. Ao mesmo tempo, a gordura e a lactose fornecem energia prontamente disponível. É um produto de grande importância social, ocupando lugar de

destaque na oferta do consumo interno, como fonte básica de nutriente de origem animal. (LEDIC, 2002). A proteína do leite é chamada de proteína de alta qualidade, isto se deve à presença de quantidades apreciáveis de aminoácidos essenciais. O seu alto conteúdo em lisina faz do leite um excelente complemento em dieta pobre desse aminoácido. As exigências diárias de aminoácidos essenciais de um adulto podem ser supridas por cerca de 500 ml de leite, com exceção para aos aminoácidos metionina e cistina. (LIMA, 2007). Com relação às características químicas, pode-se destacar a acidez, pH e densidade. A acidez do leite fresco pode variar de 0,12 a 0,23% em ácido lático, este dado também pode ser considerado em grau Dornic (ºD), que corresponde a 0,001g de ácido lático. Para obter este dado utilizam-se soluções de hidróxido de sódio como titulante e solução de fenolftaleína como indicador. O crescimento excessivo de bactérias pode elevar acidez a valores maiores que 18° D, impedindo a recepção e processamento do leite. O pH do leite logo após a ordenha pode variar de 6,4 a 6,8, é um indicador de qualidade, pois em casos graves de mastite pode atingir 7,5 e na presença de colostro pode cair para 6,0. (VENTURINI, SARCINELLI e SILVA, 2007). Segundo Santos (2004), o leite é composto por uma mistura complexa e heterogênea de substâncias que apresenta as seguintes características físico-químicas:  Densidade: é o peso específico do leite determinado por dois grupos de substâncias, concentração de elementos em solução e suspensão e porcentagem de gordura. A média do valor de densidade do leite é de 1,032g/ml. O teste de densidade pode ser utilizado para avaliar alterações no leite, pois a adição de água diminui a densidade e a retirada de gordura aumenta esse valor.  Ponto crioscópico: indica o ponto de congelamento do leite e é determinado pelos elementos solúveis do leite, principalmente a lactose. O valor estimado é de -0,531ºC, contudo pode variar de acordo com a estação do ano, fase de lactação, clima, latitude, alimentação e raça. Esta característica também pode ser utilizada para indicar alterações no leite.  Acidez: a acidez do leite fresco pode variar de 6,6 a 6,8 e é chamada de acidez normal, contudo quando há presença de microrganismos fermentadores da lactose esse valor tende a diminuir e é considerada a acidez real. Essa característica pode ser avaliada por pH ou por acidez titulável, neste último caso os resultados são avaliados em grau Dornic (ºD). A acidez é determinada por quantidades de ácido lático, citratos, fosfatos e proteínas.

 Viscosidade: o leite é mais viscoso que a água, pois apresenta glóbulos de gordura e micelas de caseína. A viscosidade do leite é de 1,631 centipoise. Segundo Venturini, Sarcinelli e Silva (2007), com relação às características sensoriais pode-se considerar o sabor, cor, odor, aroma e aspecto do leite.  Sabor: o leite fresco possui sabor levemente adocicado e agradável, devido à quantidade de lactose nele presente. Além disso, elementos como as proteínas e gorduras, participam de alguma forma, direta ou indireta, na sensação de sabor. O processamento pode ocasionar sabores indesejáveis devido à aplicação de elevadas temperaturas e a embalagem também pode ser responsável por alguma mudança no sabor.  Odor: o leite possui odor suave, levemente ácido, pode ser influenciado pelo meio ambiente, utensílios que entram em contato ou microrganismos. Odores desagradáveis podem ser eliminados no decorrer do processamento, pois com a aplicação de elevadas temperaturas substâncias voláteis são eliminadas.  Cor: a cor característica do leite é branco-amarelada opaca, advinda principalmente pela dispersão da luz das micelas de caseína. A cor amarelada do leite ocorre devido a substâncias lipossolúveis (pigmentos carotenóides e a riboflavina).  Aspecto: O leite deve apresentar aspecto líquido, homogêneo, formando uma camada de gordura na superfície quando deixado em repouso. 5 DIMENSIONAMENTO DO PROCESSO 5.1 FLUXOGRAMA GERAL O fluxograma do processo apresentado a seguir mostra todo o modelo esquemático do Laticínio Vale do Araguaia, onde é possível visualizar cada etapa dos processos de produção dos produtos (leite em pó, manteiga, queijo mussarela, queijo prato, leite UHT integral, leite UHT semi-desnatado, leite UHT desnatado e bebida láctea) que serão fabricados por esta empresa. Através deste fluxograma permite-se um entendimento global e compacto do processo de produção, ao destacar e identificar as etapas constituintes e a sua ordem de execução. No quadro 2 é representado a simbologia do fluxograma de processo.

SÍMBOLO

Quadro 2: Simbologia da representação de fluxograma de processo. OPERAÇÃO DESCRIÇÃO DA OPERAÇÃO Significa uma mudança intencional de estado, forma, ou condição sobre Transformação um material ou informação.

Inspeção

Identificação ou comparação de alguma característica de um objeto ou de um conjunto de informações com um padrão de qualidade ou de quantidade.

Transporte

Movimento de um objeto ou de um registro de informação de um local para outro, exceto os movimentos inerentes à operação ou inspeção.

Espera

Quando há um lapso de tempo entre duas atividades do processo gerando estoque intermediário no local de trabalho.

Armazenamento

Retenção de um objeto ou de um registro de informação em determinado local exclusivamente dedicado a este fim. Fonte: Adaptado CAMAROTTO (2005)

A Figura 4 apresenta o fluxograma geral do Laticínio Vale do Araguaia.

Leite Cru 24

7 19 39

2 18

Leite Integra/ Desnatado/ Semi desnatado

Manteiga

5 9 Queijo Prato

8 Leite em Pó

Queijo Mussarela

Bebida Láctea 21

Figura 4: Fluxograma Geral do Laticínio Vale do Araguaia

Legenda: 1.

Recepção 2.

Análise do leite

Filtração

Armazenamento/resfriamento

Padronização

Pasteurização UHT

Embalagem UHT

Pasteurização

Adição de ingredientes

10.

Coagulação

11.

Primeira mexedura

12.

Segunda mexedura e aquecimento

13.

Dessoragem

14.

Fermentação

15.

Filagem

16.

Moldagem e enformagem

17.

Salga

18.

Secagem

19.

Embalagem

20.

Estocagem

21.

Armazenamento do soro

22.

Homogeneização

23.

Fermento da bebida láctea

24.

Envase

25.

Concentração

26.

Separação ar/pó

27.

Instantaneinização

28.

Açúcar

29.

Adição de polifosfatosEstabilizantes/espessantes

30.

Cloreto de cálcio

31.

Ácido láctico

32.

Coalho

33.

Fermento mesofílico

34.

Corante de urucum

35.

Aromatizantes e corantes

36.

Armazenamento do creme

37.

Análise do creme

38.

Bateção e Malaxagem

39.

Pré-aquecimento

5.2 FLUXOGRAMA GERAL DE BALANÇO DE MASSA Nos fluxogramas serão apresentados as descrições das etapas do processamento de cada produto. A Figura 5 apresenta a proporção de leite destinada para a produção de cada produto.

300.000 L/dia

45% (120.000L) Leite Integral UHT

10% (30.000L) Leite Desnatado UHT

5% (15.000L) Leite SemiDesnatado UHT

5% (15.000L) Bebida Léctea

20% (60.000L) Queijo Mussarela

10% (30.000L) Queijo Prato

5%(30.000L) Leite em Pó

Figura 5: Balanço de massa diário do laticínio.

5.3 MATRIZ DE RELACIONAMENTO A matriz de relacionamento é utilizada para fazer uma relação entre as atividades do sistema produtivo. Essa atividade permite determinar o grau de importância entre as atividades. A realização dessa etapa dentro do Laticínio Vale do Araguaia será feita de acordo com o processamento de cada produto, construindo uma matriz de relacionamento para cada processo de obtenção dos produtos fabricados pelo laticínio. A classificação para o grau de importância entre cada atividade está representada no Quadro 3. Quadro 3: Grau de importância entre duas atividades

Tipo de ligação entre duas atividades

Código

Essencial

Desejável

Não é importante

Indesejável

Sobrepostos Fonte: Camarotto (2005)

As matrizes de relacionamentos serão dispostas de acordo com a descrição das etapas de processamento de cada produto, seguindo o grau de importância entre cada equipamento usado nos processos.

5.4 DIAGRAMA DE BLOCOS Simula a movimentação física de um item (produto, material ou pessoa) através dos centros de produção dispostos na planta da indústria, seguindo uma sequência. Os retângulos representam as atividades do setor industrial e as setas indicam o sentido do fluxo. (CAMAROTTO, 2005). 5.5 FLUXOGRAMA POR SETOR De acordo com Camarotto (2005), mostra a distribuição do processo de trabalho pelos setores da planta. Apresentando esquematicamente o fluxo de material ou equipamento através de uma sequência de atividades de produção, especificando o local, a atividade e o setor responsável pela sua execução.

5.6 FLUXOGRAMA CRONOLÓGICO Fornece a visualização temporal de forma cronológica das atividades produtivas sobre um fluxo de itens em processamento. (CAMAROTTO, 2005). 5.7 APLICAÇÃO DA ENGENHARIA DE MÉTODOS Para um melhor entendimento da organização e dos processos produtivos foram utilizados os conceitos de engenharia de métodos em todos os processos existentes no laticínio e que serão apresentados na seguinte ordem: 

Balanço de massa;



Balanço de equipamentos;



Matriz de relacionamento;



Diagrama de blocos;



Fluxograma por setor;



Fluxograma cronológico.

6 PROCESSOS 6.1 LEITE UHT O leite ao chegar à indústria deve ser tratado mais rápido possível para assegurar o controle de problemas de composição e qualidade. Pois o leite é uma matéria-prima complexa, heterogênea, viva e de difícil conservação. No leite estão presentes três fases: uma fase aquosa, o lactosoro, cujos componentes predominantes são a lactose e um conjunto de proteínas globulares, e das fazes particulares, compostas respectivamente pelos glóbulos graxos (98% de triaciglicerol) e pelas micelas de caseína. As concentrações da fração caseínica e lipídica são respectivamente de 24-28 g/l e 35-45 g/l. (USINA, 2009). Segundo Usina (2009) no leite fresco, estas fases estão supostamente individualizadas, porém a maior parte dos tratamentos tecnológicos modifica esta distribuição que esquematicamente pode resumir-se assim: - A conservação a frio provoca a passagem de uma parte das caseínas e dos minerais para o lactosoro; - Os tratamentos térmicos têm um efeito quase inverso, segundo as condições de aquecimento – interações entre a lactose e a fração protéica; - A homogeneização dispersa os glóbulos graxos que se rodeiam de proteínas. Leite UHT (“Ultra Hight Temperature”) é homogeneizado e submetido à temperatura de 130º C durante 2 a 4 segundos, mediante processo térmico de fluxo contínuo, imediatamente resfriado a uma temperatura inferior a 32ºC e envasado sob condições assépticas em embalagens esterilizadas e hermeticamente fechadas. (LACBOM, 2010).

Processamento de Leite UHT - Sistema Indireto No sistema de aquecimento contínuo e indireto, os equipamentos têm uma superfície de permutação de calor que separa o produto do meio de aquecimento (vapor de água ou água quente). Para isso, pode-se utilizar trocadores de calor de placas ou tubulares. (UFRGS, 2008). O sistema funciona em pressões positivas de maneira a evitar que o leite ferva nas altas temperaturas aplicadas. O processo UHT ocorre em faixas de temperaturas crescentes com o avançar da incrustação nas paredes do trocador de calor de 130ºC a 140°C, atingindo pressões de 2 a 6 atm. Essas incrustrações (fouling film), que consistem de proteínas do soro desnaturadas e depósitos de cálcio levam a um aumento gradativo da pressão no sistema até tornar necessário a realização de paradas para limpeza. Leites mamíticos, com teores

anormalmente elevados de proteínas solúveis, favorecem uma taxa de incrustação mais alta. (UFRGS, 2008). A legislação permite a utilização de alguns estabilizantes que atuam como agentes tamponantes do pH do leite diminuindo a precipitação dos sais de cálcio e “protegendo” as proteínas do leite contra a desnaturação durante o termo-tratamento, o que diminui a deposição nas paredes do trocador de calor e, consequentemente permite períodos de processamento contínuos mais prolongados.(USINA,2009). Como o sistema indireto envolve as mesmas etapas do sistema direto, não será descrito as etapas que envolvem este processo, pois o laticínio Vale do Araguaia operará com sistema direto, como demonstrado na figura 5. A seguir, na Figura 6 será apresentado o fluxograma de produção direta do Leite UHT. Armazenamento do Leite UHT

Adição de Estabilizantes

Recepção

Análise

Filtração

Resfriamento/ Armazenamento

Padronização

Esterilização

Homogeneização Embalagem UHT

Leite Homogeneização

Figura 6: fluxograma de produção direta do Leite UHT.

Processamento de Leite UHT - Sistema Direto Segundo Lacbom (2010), o processamento de leite UHT- sistema direto envolve as seguintes etapas: Recepção do leite: o leite cru é recebido em caminhões tanques refrigerados. O recebimento do leite envolve as operações de recebimento, pesagem, filtração e análise da matéria-prima. A recepção é efetuada por bombeamento do leite do carro-tanque, antes da descarga e são feitos alguns testes, como: acidez titulável, alizarol, gordura, densidade etc., os quais têm por objetivo evitar a entrada de leite de baixa qualidade no laticínio. O produto recebido é bombeado diretamente do caminhão de coleta,como pode ser observado na Figura 7 passa por um filtro que deve ser limpo com frequência e é colocado em um tanque de estocagem para, então, ser encaminhado às seções de produção. (SILVA, et al, 2005). Logo após a descarga, o caminhão é lavado e sanificado em local exclusivo.

Ficha técnica: Capacidade: 15.000L

Clique e

Figura 7: Caminhão de transporte do leite. Fonte: S.E. Inox (2010).

Pesagem e Filtração: o caminhão-tanque é pesado e o leite é filtrado para remoção das impurezas maiores. Resfriamento: deve ser resfriado, no máximo, a 4°C. Armazenamento em tanque: o leite é estocado em silos conforme necessidade. Os silos para estocagem do leite são refrigerados e tem capacidade normalmente entre 50 a 100 mil litros. Na Figura8 temos o modelo de silos onde o leite é armazenado por até cinco dias. Ficha Técnica: Capacidade: 70.000L e 100.000L Dimensão: 12 x 30 m e 18 x 45 m

Figura 8: Silo de Armazenamento. Fonte: Lacbom (2010).

Clarificação e Padronização: o leite é clarificado e padronizado de acordo com a necessidade de produção de leite integral, semi-desnatado ou parcialmente desnatado. O equipamento de padronização é representado pela Figura 9, onde juntamente com a padronizadora é acoplado uma desnatadeira com o objetivo da retirada parcial da gordura do leite, sendo que a padronizadora possui capacidade de processamento de 15 mil litros por hora. Normalmente, os laticínios usam o creme retirado para a fabricação de manteiga, requeijão, creme de leite, etc. (VENTURINI, SARCINELLI E SILVA, 2007).

Nesta etapa é adicionado o estabilizante, que tem a função de impedir a precipitação da caseína. Segundo a legislação utiliza-se uma quantidade não superior a 0,1g/100ml de leite. Normalmente é utilizado o citrato de sódio, podendo ser também ser utilizado monofosfato de sódio, difosfato de sódio ou trifosfato de sódio. (FEGO ALIMENTOS, 2010).

Ficha Técnica: Capacidade: 15.000L/h Dimensão: 0.7 x 1.2 m

Figura 9: Padronizadora. Fonte: Lacbom (2010).

Esterilização: É este o processo mais importante da produção de leite UHT, uma vez que é nesta fase que se consegue ampliar o tempo de prateleira do leite para perto de 4 a 6 meses, ao mesmo tempo que se consegue destruir a maioria das bactérias que ainda não tinham sido mortas até aqui. E apesar de não haver uma destruição total, apenas algumas bactérias na forma esporulada conseguem sobreviver, no entanto estas não se desenvolvem à temperatura de armazenamento do leite. A esterilização consiste em aquecer o leite a uma temperatura de 130 ºC (Ultra High Temperature) durante 2 a 4 segundos, seguido de um arrefecimento brusco até 32ºC. É este choque térmico que destrói as bactérias. (PROCESSAMENTO, 2010). O equipamento de esterilização por alta temperatura como mostra a Figura 10 tem capacidade de processamento de 15.000 mil litros de leite por hora.

Ficha Técnica: Capacidade: 15.000L/h Dimensão: 2 x 3.5 m

Figura 10: Esterilizador. Fonte: Tetra Pak (2010).

Resfriamento: o resfriamento rápido acontece na câmara de expansão equipada com condensador, acoplado ao esterilizador na qual um vácuo parcial é mantido por uma bomba. O vácuo é controlado de modo que a quantidade de vapor retirada do produto seja igual à quantidade de vapor previamente injetada. Homogeneização: processo que consiste na distribuição uniforme da gordura de modo a que não haja formação de nata, ou seja, vai haver um desagregar de todos os glóbulos da gordura que foram agrupados na desnatagem. Para isso utilizam-se homogeneizadores, como o da Figura 11, onde o leite é pressurizado por uma bomba de pistão (100-250 bar). Este processo melhora a estabilidade e consistência do leite. (PROCESSAMENTO, 2010). Ficha Técnica: Capacidade: 15.000L/h Dimensão: 1.5 x 1 m

Figura 11: Homogeneizador. Fonte: Tetra Pak (2010).

Envase: O sistema de envase asséptico pode ser definido como o enchimento “a frio” de um alimento comercialmente estéril, neste caso o leite numa embalagem previamente esterilizada sob condições ambientais também estéreis. Este sistema permite a utilização de embalagens com baixa resistência térmica. A principal embalagem para o leite UHT utilizada no sistema Tetra-Pak é constituída por uma

chapa com camadas consecutivas de polietileno-cartão-polietileno-alumínio-polietileno. Este material proporciona uma eficaz barreira contra a penetração do oxigênio e da luz, além de ser reciclável. É através de uma sobre-pressão de ar estéril no ambiente de enchimento, limitado pelo tubo de embalagem, que se garante a assepsia do processo. (PROCESSAMENTO, 2010). Na figura 12 é mostrada uma envasadora automática de leite UHT.

Ficha Técnica: Capacidade: 10.000-13.000 embalagens/hora Dimensão: 4 x 3 x 5m

Figura 12: Envasadora automática de Leite UHT. Fonte: Lacbom (2010).

6.2 LEITE UHT DESNATADO Para fabricação do leite desnatado é necessário retirar o máximo de gordura presente no leite próximo a 0%. O leite desnatado deve ser o primeiro a ser direcionado na linha de produção para que não se depare com resíduos de gordura no equipamento, tendo assim uma eficiência na qualidade do produto final. (LACBOM, 2010). O fluxograma de produção é o mesmo descrito na figura 5, assim como os equipamentos utilizados. O que diferencia é a quantidade de gordura retirada na etapa de padronização.

6.3 LEITE SEMI DESNATADO O leite semi desnatado deve conter 2% de gordura, sendo o excedente deste retirado na padronização do leite e reservado juntamente com o creme residual dos outros produtos. (LACBOM, 2010).

6.4 LEITE INTEGRAL O leite integral deve conter um teor de gordura de 3% da massa total, sendo então, necessário realizar a retirada do excedente da gordura, para dar continuidade no processamento, sendo que normalmente o leite chega à indústria com 3.86% de gordura. (LACBOM, 2010). 6.4.1 Balanço de Massa A seguir nas figuras 13, 14 e 15 serão descritos os fluxogramas de balanço de massa do leite UHT desnatado, leite UHT semi desnatado e leite UHT integral, respectivamente.

Adição de Citrato de sódio

Armazenamento do Leite UHT

57.684 L

Recepção

Análise

Filtração

Resfriamento/ Armazenamento

Padronização

Esterilização

Homogeneização Embalagem UHT

Leite Mstura

28.899 L 30.000L

1.158L de creme

Figura 13: Fluxograma de balanço de massa do Leite UHT Desnatado.

Adição de Citrato de sódio

Armazenamento do Leite UHT

29,44 L

Recepção

Análise

Filtração

Resfriamento/ Armazenamento

Padronização

Esterilização

Homogeneização Embalagem UHT

Leite Mistura 15.000L

14.750,44 L

279L de creme

Figura 14: Fluxograma de balanço de massa do Leite Semi-Desnatado. Adição de Citrato de sódio

Armazenamento do Leite UHT

237,936 L

Recepção

Análise

Filtração

Resfriamento/ Armazenamento

Padronização

Esterilização

Homogeneização Embalagem UHT

Leite Homogeneização

119.205,936 L

120.000L

1.032L de creme

Figura 15: Fluxograma de balanço de massa do leite UHT Integral.

6.4.2 Balanço de Equipamentos Como os equipamentos são os mesmos para a fabricação do leite UHT integral, semidesnatado e desnatado, o balanço de equipamentos demonstrado na Figura 16 será o mesmo para os três processos, fazendo uma somatória da capacidade de recebimento diária. Somando todos os leites recebidos (120.000 + 15.000 + 30.000) / 12 horas trabalhadas, obtém-se 13.750 l/h. restando 4 horas para a limpeza dos equipamentos.

Capacidade: 15.000L Quantidade: 11

Capacidade 100:.000L Qtd:1

Capacidade 70:.000L Qtd:1

Cap.15.000L Cap:15.000L/h

Vazão:15.000L/h

Qtd: 1

Cap:15.000L/h

Qtd: 1

Vazão:15.000L/h

Legenda 1. Caminhão de Transporte

Vazão:15.000L/h

2. Silo de Armazenagem

Qtd: 1

Vazão:15.000L/h

Cap: 12.0000l/h

3. Bomba

Qtd: 1

4. Padronizador

5. Esterilizador 6. Homogeneizador

Cap.15.000L Qtd: 1

Vazão:15.000L/h

7. Envasadora

Figura 16: Balanço de equipamentos Leite UHT.

6.4.3 Matriz de Relacionamento A matriz de relacionamento do leite UHT desnatado, semi desnatado e integral, representada na Figura 17, é aplicada em relação aos equipamentos utilizados no processo demonstrando o nível de relação entre eles.

Recepçao

2 2

Análise

0 x

Filtração

0 1

Silo Armazenamento

x x

Padronização

x 0

x x

Esterilização

x x

Homogeneização

x x

0 0

2 1

Envase

2 Armazenamento

Figura 17: Matriz de relacionamento do processo de obtenção do leite UHT desnatado, semi desnatado e integral.

6.4.4 Diagrama de Blocos A figura 18 apresenta o diagrama de blocos do processamento do leite UHT desnatado, semi desnatado e integral.

2 3

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Recepção, análise e filtração Resfriamento Padronização Esterilização Homogeneização Embalagem Armazenamento

5 6

7 Figura 18: Diagrama de blocos Leite UHT desnatado, semi desnatado e integral

6.4.5 Fluxograma por Setor A Figura 19 traz o fluxograma de setor do processo de obtenção do leite UHT.

Setores

Operação

Recepção

Processamento

Armazenamento

Análise Análise Filtração

Resfriamento

Padronização

Esterilização

Homogeneização

Embalagem UHT

Armazenamento

Figura 19: Fluxograma por setor Leite UHT desnatado, semi desnatado e integral.

6.4.6 Fluxograma Cronológico A Figura 20 traz o fluxograma cronológico do processo de obtenção do leite UHT integral, a Figura 21 do leite semi-desnatado e a Figura 22 do leite desnatado. 15.000/60/60*15=62.5 Então em 15 segundos passa 62,5 litros de leite.

Escala de Tempo Atividade

Tempo

Recepção e Análise Análise

20' Análise

Filtração

Resfriamento

10'

Padronização

38'

Esterilização

15"

Homogeneização

Embalagem UHT

20"

20'

10'

38'

15"

20"

Figura 20: Fluxograma cronológico Leite UHT integral.

Escala de Tempo Atividade

Tempo

Recepção e Análise Análise

20' Análise

Filtração

Resfriamento

10'

Padronização

40'

Esterilização

15"

Homogeneização

Embalagem UHT

20"

20'

10'

40'

15"

20"

Figura 21: Fluxograma cronológico Leite UHT semi desnatado.

Escala de Tempo Atividade

Tempo

Recepção e Análise Análise

20' Análise

Filtração

Resfriamento

10'

Padronização

43'

Esterilização

15"

Homogeneização

Embalagem UHT

20"

20'

10'

43'

15"

20"

Figura 22:Fluxograma cronológico Leite UHT desnatado.

6.5 MANTEIGA Entende-se por manteiga o produto gorduroso obtido exclusivamente pela bateção e malaxagem, com ou sem modificação biológica do creme pasteurizado, derivado exclusivamente do leite de vaca, por processos tecnologicamente adequados. A matéria gorda da manteiga deverá estar composta exclusivamente de gordura Láctea. (RIISPOA, Artigo 568, 2004). A seguir na Figura 23 será apresentado o fluxograma da produção de manteiga.

Cloreto de Sódio

Armazenamento Da Manteiga

Padronização

Creme Armazenado

Análise

Pasteurização

Bateção e Malaxagem

Envase

leite

Figura 23: fluxograma da produção de manteiga.

Armazenagem do creme: o creme retirado do leite durante sua padronização é armazenado como pode ser observado na figura 24, logo abaixo. (SEBRAE, 1999).

Ficha Técnica: Capacidade: 5.000L Dimensão: 1.5 x 3x 1.8m

Figura 24: Armazenamento do creme. Fonte: Sooro (2010).

Análise e Padronização do Creme: todo o creme retirado do leite durante sua padronização é armazenado de forma bruta, ou seja, contendo ainda resíduos de leite em sua composição, por isso é preciso que o creme passe por um processo mais afinado de padronização a 40% de gordura. (TECNOLOGIA, 2010). Segue abaixo a Figura 25 com o modelo de padronizador utilizado no processo.

Ficha Técnica: Capacidade: 5.000L/h Dimensão: 0.7 x 1. 2 x 0.5 m

Figura 25: Padronizadora. Fonte: Treta Pak (2010).

Pasteurização: Então, o creme é bombeado ao pasteurizador a uma temperatura que varia de 80ºC a 90ºC durante 20 segundos, e resfriado em temperaturas que variam de 15ºC a 18ºC. Depois é enviado aos tanques de creme pasteurizado, sendo analisado quanto à acidez e à matéria gorda. Em circuito fechado, o creme passa pelo pasteurizador de placas e sua pressão máxima é de 20 Kg/cm2. O sistema de pasteurização adotado para a fabricação dos queijos é a pasteurização rápida, e o binômio tempo/ temperatura utilizado é de 72ºC por 15 segundos (SEBRAE, 1999). A imagem que descreve o pasteurizador encontra-se na Figura 26.

Ficha Técnica: Capacidade: 5.000L/h Dimensão (m): 1,2 x 1,4 x 1,6

Figura 26: Pasteurizador. Fonte: Lacbom (2010).

Bateção e Malaxagem: Agitação relativamente forte e contínua do creme. Neste processo ocorre a separação do leite, com a formação da manteiga. (TECNOLOGIA, 2010).

Durante a bateção, realizada em batedeira, conforme apresentada na Figura 27, o creme deve ser resfriado a 8ºC, através do envolvimento de água gelada na parede dupla da batedeira. Logo depois é enviado à máquina de fabricação de manteiga, onde o creme é continuamente batido, sendo separado o soro e lavados os grânulos com água gelados a temperatura de 5ºC. Então, é processada a malaxagem. Durante esta etapa é realizada a salga, através da incorporação de salmoura à manteiga. Os teores de água residual e cloreto de sódio são verificados a cada 30 minutos, através de análises laboratoriais. (LONDOÑO & ABREU, 2009).

Ficha Técnica: Capacidade: 5.000L/h Dimensão: 1.5 x 0.8 x 1 m

Figura 27: Batedeira de manteiga. Fonte: Tetra Pak (2010).

Envase: A manteiga é conduzida por um duto de aço inoxidável até o tanque que abastecerá a máquina de envase, conforme mostrado na Figura 28 para fracionamento e empacotamento, onde o filme de papel aluminizado, já datado e formado, recebe a manteiga, que é automaticamente fechada.

Ficha Técnica: Capacidade: 5000 kg/h Dimensão: 2 x 1.5 m

Figura 28: Envasadora e Seladora de manteiga. Fonte: Milainox (2010).

Armazenamento da Manteiga: A manteiga deve ser mantida sob refrigeração até o momento da venda ou utilização. Com isto se evitará que fique rançosa, mantendo suas qualidades originais por mais tempo. (LONDOÑO & ABREU, 2009). 6.5.1 Balanço de Massa do Processo Pode-se visualizar o balanço de massa da manteiga na Figura 29, considerando que entra neste processo a quantidade de 3.519 litros de creme e o leite obtido da padronização a 40% retorna ao processo de obtenção do leite UHT. 133kg de cloreto de sódio

Padronização

3519L

Armazenamento Da Manteiga

2.007 Kg Manteiga 2.140kg

Creme Armazenado

Análise

Pasteurização

Bateção e Malaxagem

Envase

1.511L leite

Figura 29: Balanço de massa fabricação da manteiga.

6.5.2 Balanço de Equipamentos Os equipamentos utilizados na obtenção da manteiga são demonstrados na Figura 30.

Cap.: 5.000 L Quant.: 1

Vazão: 5.000 L/h Quant.: 1

Cap.: 5.000L/h Quant.: 1

2 6

Vazão: 5.000 L/h Quant.: 1

Cap.: 3.000L Quant.: 1

Cap.: 5.000 L/h Quant.: 1

Legenda 1 - Tanque de expansão 2 - Bomba centrífuga 3 - Padronizador 4 - Pasteurizador 5- Tanque de resfriamento 6- Armazenamento de leite 7 - Batedeira 8 - Envase

Cap:5.000L/h 4 Qtd:1

Vazão: 5.000 kg/h Quant.: 1

Cap.: 5000 kg/h Quant.: 1

Cap.: 5.000 L Quant.: 1

Vazão: 5.000 L/h Quant.: 1

Figura 30: Balanço de Equipamentos Processo de Produção da manteiga.

6.5.3 Matriz de Relacionamento A matriz de relacionamentos apresenta as etapas de produção da manteiga, indicando o grau de importância de proximidade das mesmas, como mostra a Figura 31. Armazenamento do creme

2 1

Análise

0 1

Padronização

0 x

Pasteurização Bateção e Malaxagem

x x

1 2

0 1

Envase

2 Armazenamento

Figura 31: Matriz de relacionamento.

6.5.4 Diagrama de Blocos A Figura 32 apresenta o diagrama de blocos para produção da manteiga, construído a partir da análise qualitativa das relações entre os centros de produção apresentada anteriormente na matriz de relacionamentos. Por meio desta figura é possível visualizar as etapas pelas quais deverão passar o fluxo de materiais utilizados neste processo.

1 Legenda 1 - Recepção e análise do creme 2 - Padronização do creme 3- Pasteurização 4- Bateção e Malaxagem 5 - Envase 6- Armazenamento

Fluxo de material

Figura 32: Diagrama de Blocos de Produção da manteiga

6.5.5 Fluxograma por Setor A Figura 33 traz o fluxograma de setor do processo de obtenção da manteiga.

Setores

Operação

Recepção

Processamento

Armazenamento

Análise Análise Padronização

Pasteurização

Padronização

Bateção e Malaxagem

Envase

Armazenamento

Figura 33: Fluxograma de setores – Processo de Produção da Manteiga.

6.5.6 Fluxograma Cronológico O sistema cronológico da manteiga foi feito a partir de uma produção com 3.519 litros de creme, como pode ser observado na Figura 34, levando em conta todos os equipamentos disponíveis no laticínio.

Escala de Tempo Atividade

Tempo

Análise Análise

Análise

Padronização

Pasteurização

Bateção e Malaxagem

Envase

Armazenamento

Figura 34: Fluxograma Cronológico do Processo de Produção da manteiga.

6.6 QUEIJOS Os queijos podem ser classificados de acordo com o tipo de leite, a textura, o grau de maturação e a intensidade de seu sabor e aroma. A classificação mais comum é de acordo com a textura (queijos duros e semiduros, macios, frescos, etc). A consistência dos chamados queijos duros varia de lisa e fácil de cortar até a áspera e granulada. Alguns deles são: o emmenthal, o gruyère, o grana (parmesão),o prato, o mussarela, o provolone, o pecorino, o cheddar e o gouda. Há ainda os queijos macios (brie e camembert), os azuis (roquefort e gorgonzola) e os frescos (queijo de cabra, cream cheese, ricota, cottage, mascarpone e queijo feta). Entre esses citados será descrito o processamento do queijo mussarela e prato, pois os mesmos serão produzidos pelo laticínio Vale do Araguaia. 6.7 QUEIJO MUSSARELA Na Figura 35 é apresentado o fluxograma de produção de queijo tipo mussarela. Leite Armazenamento queijo mussarela Recepção

Análise do Leite

Moldagem e Enformagem

Embalagem

Filagem

Filtração

Secagem

Armazenamento/ Resfriamento

Creme armazenado

Salga Padronização

Fermentação Cloreto de Cálcio Fermento Láctico

Coalho Pasteurização

Dessoragem

2ª Mexedura/ Aquecimento Armazenamento/ Resfriamento

Adição de Ingredientes

Coagulação

1ªMexedura

Figura 35: fluxograma de produção de queijo mussarela

O processo de fabricação do queijo mussarela segundo Cavalcante (2004) segue as seguintes etapas:

Adição de Ingredientes: O leite é bombeado por uma bomba sanitária de inox para o tanque de mistura construído em aço inox como mostra a Figura 35. Primeiramente é adicionado cloreto de cálcio numa dosagem de 20 a 40 mL para cada 100 litros de leite. Depois se adiciona o fermento lático mesofílico, 1L para cada 100L. E por fim adiciona-se o coalho, onde a quantidade adicionada depende do poder coagulante, e é determinada de acordo com as especificações do fabricante no rótulo do produto (70 a 100 mL para cada 100 litros de leite). (EMBRAPA, 2006). Ficha Técnica: Capacidade: 10.000L/h Dimensão:1.5 x 1.2 x 2 m

Figura 36: Tanque de mistura. Fonte: Cavalcante (2004).

Coagulação: para ser feita a coagulação o leite fica em repouso cerca de 40 minutos, o tempo depende da quantidade de leite e da quantidade de coalho adicionado, durante esse período o leite deve ficar em completo repouso a uma temperatura de 33ºC. Se o leite demora mais tempo para coagular, pode ser indício de algum problema, o qual deve ser identificado. Os mais comuns são: pouca quantidade de coalho adicionada; coalho velho; temperatura ineficiente ou excessiva; problemas com o fermento; leite com colostro; leite mastítico, etc. (CAVALCANTE, 2004). Depois de formado o coágulo resistente, verifica-se o ponto da coalhada. Existem várias formas de se fazer, como por exemplo, abaixar a coalhada com a mão na beirada do tanque: se a coalhada estiver grudando à parede é sinal de que ainda está mole, se desprender com mais facilidade, quer dizer que está no ponto. (EMBRAPA, 2006). Na Figura 37 pode ser observado o processo de coagulação do leite.

Figura 37: Coagulação do leite. Fonte: Queijo (2010).

Corte da Coalhada: Após o término da coagulação, é feito o corte da coalhada, como mostra a Figura 38, ainda no tanque de mistura, utilizando-se as liras de aço inoxidável, obtendo-se assim grãos do tamanho de um milho, com cerca de 1,0 cm de aresta. Esses grãos fazem a retenção da umidade e textura do queijo. (CAVALCANTE, 2004). Ficha Técnica: Capacidade: 10.000 L Dimensão (m): 4,0 x 1,2 x 0,70

Figura 38: Corte da coalhada. Fonte: Guimarães (2010).

Primeira Mexedura: ocorre a agitação lenta da massa para evitar a quebra excessiva dos grãos, durante 20 minutos aproximadamente, em movimentos giratórios com as próprias liras. Esta velocidade é controlada por um sistema de movimento das liras. (CAVALCANTE, 2004). Segunda Mexedura e Aquecimento: a segunda mexedura é feita um pouco mais rápida, durante aproximadamente 10 minutos, nesse processo a coalhada atinge seu ponto, apresentando a consistência desejada. O ponto pode ser verificado introduzindo a própria mão com uma luva adequada, após sete minutos do inicio da mexedura é feito um segundo aquecimento mais lento e elevando a temperatura aos poucos até 42ºC e, nesse aquecimento utiliza-se 15% de água a 75ºC. (EMBRAPA, 2006).

Figura 39: Dreno-prensa. Fonte: Tetra Pak (2010).

Fermentação: a coalhada é dividida em blocos e colocada sobre uma mesa higienizada de aço inoxidável, onde esta massa permanece em repouso, a temperatura ambiente, por aproximadamente 6 horas, para fermentação. (FURTADO, 1991). Filagem: para saber se a coalhada está no ponto de ser filada, pega-se uma porção da massa com mais ou menos 10 gramas e mergulha-se em água a aproximadamente 80ºC. Em seguida estica-se o pedaço cortado até formar filamentos compridos, de mais ou menos 1 metro de comprimento e, se esta não arrebentar está no ponto para ser filada. Divide-se a massa em pequenos pedaços e coloca-se em tanque de aço inoxidável, com água a temperatura de 80ºC para que a massa adquira consistência uniforme e desejada, podendo assim ser modelada de acordo com o produto e embalagem.(. Em seguida, agita-se a massa até que os pedaços se unam completamente, obtendo um bloco homogêneo em condições de ser filado e moldado. (CAVALCANTE, 2004). O equipamento em que se realiza a filagem é apresentado na Figura 40.

Ficha Técnica: Capacidade: 10.000 kg/hora Dimensão (m): 2,0 x 3,0 x 1,0.

Figura 40: Máquina de filagem do queijo. Fonte: Incal (2010).

Moldagem e Enformagem: Nessa etapa a massa encontra-se em alta temperatura (5560ºC), onde se corta a massa em pedaços e a massa é colocada em formas retangulares com peso de aproximadamente 2 Kg, próprias para mussarela. Toma-se o cuidado de evitar que fiquem fendas ou buracos no interior do queijo. (BEHMER, 1980). O modelo mais comum de formas é apresentado na Figura 41.

Figura 41: Formas para mussarela. Fonte: M&P (2010).

Salga: existem vários métodos para fazer a salga dos queijos, normalmente utiliza-se salmoura. Após a moldagem, os queijos são imersos em salmoura a 20% e a 8ºC na câmara fria. O tempo de salga varia em função do tamanho do queijo, onde para o queijo de 2 Kg é necessário em média 8 horas, para que o queijo receba a quantidade suficiente de sal. (FURTADO, 1991; SPREER, 1991; VEISSEYRE, 1988). Na Figura 42, pode-se visualizar o tanque de salga utilizado no processo.

Ficha Técnica: Capacidade: 1.000 kg Dimensão (m): 1,2 x 2,0 x 0,8

Figura 42: Tanque de Salga. Fonte: Incal (2010).

Secagem: após aguardar por 8 horas na salga, as mussarelas são colocadas em prateleiras dentro da câmara fria, conforme mostra a Figura 43 com temperatura de 5ºC, e então aguarda por 14 horas para secar. Ficha Técnica: Capacidade: 10.000 kg Dimensão (m): 8,0 x 4,0 x 6,0

Figura 43: Secagem-câmara fria. Fonte: Confriar (2010).

Embalagem: é muito importante escolher uma embalagem adequada para cada tipo de queijo, pois esta deve atender a duas necessidades importantes, a boa conservação do produto e boa apresentação. As mussarelas são embaladas em sacos plásticos termo encolhível, na seladora a vácuo, como mostra a Figura 44. (CAVALCANTE, 2004). Ficha Técnica: Capacidade: 5.000 kg/hora Dimensão (m): 1,8 x 5,0 x 1,8

Figura 44: Embaladora a vácuo.

Fonte: Tetra Pak (2010).

Estocagem: Após a embalagem, as mussarelas são colocadas em prateleiras e guardadas em câmaras frias com temperatura de 5ºC até a comercialização. (CAVALCANTE, 2004).

6.7.1 Balanço de Massa do Processo Pode-se visualizar o balanço de massa do Queijo Mussarela na Figura 45, considerando que entra neste processo a quantidade de 60.000 litros de leite/dia.

60.000L/dia

Leite Armazenamento queijo mussarela Recepção

Embalagem

Filtração

Creme armazenado 516L

Moldagem e Enformagem

Filagem

Análise do Leite

649,52 kg de sal

Secagem

Armazenamento/ Resfriamento 8.119kg Salga 9.092,2Kg

Padronização

Coalho 48 L

Fermentação

51.127L de soro

Cloreto de Cálcio Fermento 18 L Láctico 600L

Pasteurização

Dessoragem 60.150L 2ª Mexedura/ Aquecimento

59.484L Armazenamento/ Resfriamento

Adição de Ingredientes

Coagulação

1ªMexedura

Figura 45: Balanço de massa fabricação do queijo mussarela.

7.307 kg

6.7.2 Balanço de Equipamentos A figura 46 apresenta o balanço de equipamentos do queijo mussarela. 1

Capacidade: 10.000 L Quantidade: 6

Capacidade: 10.000 l/h Quantidade: 1

Capacidade: 20.000 L Quantidade: 3

Vazão: 10.000 L/h Quantidade: 1

Capacidade: 10.000L Quantidade: 2

Capacidade: 10.000 l/h Quantidade: 1

Vazão: 10.000 L/h Quantidade: 1

10.000 L/h 2 Vazão: Quantidade: 1

2 Vazão: 10.000 L/h Quantidade: 1

11 12

Capacidade: 10.000 kg Quantidade: 1

Capacidade: 10.000 kg/h Quantidade: 1

Capacidade: 10.000 kg Quantidade: 1

Cap: 10.000kg/h Quantidade: 1

Cap. 10.000L

Qtd:1

Vazão: 10.000 l/h Quantidade: 1

Capacidade: 10.000 L Quantidade: 1

Legenda

Capacidade: 10.000 kg Quantidade: 1

10 14

Capacidade: 10.000 kg Quantidade: 2

Capacidade: 5.000 kg/h Quantidade: 1

Capacidade: 15.000 Quantidade: 1

1 - Caminhão tanque 2 - Bomba centrifuga 3 - Tanque de expansão 4 - Padronização 5 - Pasteurização 6 - Tanque de resfriamento 7 - Tanque de mistura 8 - Dreno-prensa 9 - Fermentação 10 - Esteira de transporte 11 - Filagem 12 - Moldagem/enformagem 13 - Salga (camara fria) 14 - Secagem (camara fria) 15 - Embalagem 16 – Corte da Coalhada 17 - Armazenamento do soro 18 - Armazenamento do creme

Figura 46: Balanço de Equipamentos Processo de Produção do Queijo Mussarela.

6.7.3 Fluxograma de Setores O fluxograma de setores mostra esquematicamente o fluxo das atividades de produção, explicitando a alocação de cada atividade ao setor responsável pela sua execução. (CAMAROTTO, 2005). A Figura 47 apresenta o fluxograma de setores da produção do queijo mussarela.

Setores Operação

Recepção

Processamento

Armazenamento

Análise do leite Análise Filtração Armazenamento/ Resfriamento Padronização Pasteurização Mistura de ingredientes Coagulação 1ª Mexedura 2ª Mexedura Dessoragem Fermentação Filagem Moldagem e enformagem Salga Secagem Embalagem Armazenamento

Figura 47: Fluxograma de Setores do Processo de Produção do Queijo Mussarela.

6.7.4 Fluxograma Cronológico O fluxograma cronológico, apresentado na Figura 48, mostra o tempo necessário utilizado em cada processo, logo então é possível identificar o tempo total necessário para produção de cada produto. (CAMAROTTO, 2005). Escala de Tempo Atividade

Tempo

Análise do leite Análise

30' Análise

Filtração

10'

Padronização

Pasteurização

15"

Mistura de ingredientes

10'

Coagulação

50'

1ª Mexedura

10'

2ª Mexedura

10'

Dessoragem

50'

Fermentação

Filagem

Moldagem e enformagem

Salga

Secagem

14h

Embalagem

1h20'

30'

40'

1h40'

1h40' 1h55' 2h40' 2h50' 3h50' 9h50' 12h50 13h50 21h50 35h50 37h10 3h15" '15" '15" '15" 15" 15" 15" 15" 15" 15" '15" '15"

Figura 48: Fluxograma cronológico do Queijo Mussarela.

6.7.5 Matriz de Relacionamento A matriz de relacionamentos apresenta as etapas de produção do queijo mussarela, indicando o grau de importância de proximidade das mesmas, como mostra a Figura 49.

Recepção/ Análise e Filtração

2 1

Padronização

2 Coagulação/corte mexedura Dessoragem/ Armaz. Do Soro

1 1

Pasteurização

0 0

1 2

0 0

x x

1 0

2 2

x x

Salga

x x

x 0

1 2

x 0

Filagem

1 1

Fermentação

Moldagem/ enformagem

1 2

Secagem

2 Embalagem

Figura 49: Matriz de Relacionamento do Processo de Produção do Queijo Mussarela.

6.7.6. Diagrama de Blocos A Figura 50 apresenta o diagrama de blocos para produção de queijo mussarela, construído a partir da análise qualitativa das relações entre os centros de produção apresentada anteriormente na matriz de relacionamentos. Por meio desta figura é possível visualizar as etapas pelas quais deverão passar o fluxo de materiais utilizados neste processo. Este diagrama servirá para a orientação geral dos demais estudos, como na construção do layout industrial para produção do queijo mussarela.

4 1

5 7

Legenda

12 10 11

1 - Recepção/Análise e Filtração 2 - Padronização 3 - Pasteurização 4 - Tanque de resfriamento 5 - Tanque de mistura 6 - Dessoragem 7 - Fermentação 8 - Filagem 9 - Moldagem/enformagem 10 - Salga 11 - Secagem 12 - Embalagem Fluxo de material

Figura 50: Diagrama de Blocos da Produção do Queijo Mussarela.

6.8 QUEIJO PRATO Queijo prato é o queijo maturado que se obtém por coagulação do leite por meio do coalho e/ou outras enzimas coagulantes apropriadas, complementada ou não pela ação de bactérias lácticas específicas. O queijo prato é um queijo gordo, de média umidade, de acordo com a classificação estabelecida no Regulamento Técnico de identidade e Qualidade de Queijos (BRASIL, 1997). O processo de fabricação do queijo prato está esquematizado no fluxograma da Figura 51.

Leite

Recepção

Análise

Queijo prato

Embalagem

Fermento Láctico

Coalho

Padronização

Corante de Urucum

Armazenamento/ Resfriamento

creme

Cloreto de Cálcio

Filtração

Secagem

Pasteurização Salga

Armazenamento/ Resfriamento

Adição de Ingredientes Coagulação

1ª Mexedura

2ª Mexedura/ Aquecimento

Dessoragem

Moldagem/ Enformagem

Figura 51: fluxograma do processo de queijo prato.

Segundo Cavalcante (2004), o processo de fabricação do queijo prato obedece às seguintes etapas: Adição de Ingredientes: bombeia-se o leite por uma bomba sanitária de inox do tanque de resfriamento para o tanque de mistura construído em aço inoxidável com capacidade de 5.000 L, provido de liras que fazem a mistura dos ingredientes e este tanque possui um sistema de controle de velocidade de movimento das liras. Primeiramente, adiciona-se o cloreto de cálcio numa dosagem de 20-40 mL para cada 100 litros de leite, onde este ingrediente se apresenta na forma líquida, mede-se então o volume em uma proveta graduada e colocada no tanque. Em seguida adiciona-se o corante vegetal de urucum, numa quantidade de aproximadamente 100 mL para cada 1000 litros de leite, e este ingrediente também se apresenta na forma líquida, onde é medido em uma pipeta graduada e colocada no tanque. Depois se adiciona o fermento lático mesofílico, numa proporção de 1L para cada 100L, seguida de homogeneização. E por fim adiciona-se o coalho, onde a quantidade adicionada depende do poder coagulante, e é determinada de acordo com as especificações do fabricante no rótulo do produto (70-100 mL para cada 100 litros de leite). O coalho se apresenta na forma líquida, portanto é medido em uma proveta graduada e adicionado diretamente no tanque de mistura, apresentado na Figura 52.

Assim que se formar um coágulo resistente, verifica-se o ponto da coalhada. Existem varias maneiras de se fazer, como por exemplo: se a coalhada ainda estiver grudando à parede é porque ainda está mole, se desprender com facilidade está quase no ponto. Também se faz a verificações introduzindo a um bastão higienizado na coalhada, fazendo um corte e analisando a consistência. Ficha técnica: Capacidade: 5.000 L. Dimensão(m): 5,0 x 2,2

Figura 52: Foto tanque de mistura. Fonte: Tetra Pak (2010).

Corte da Coalhada: após o término da coagulação, é feito o corte da coalhada ainda no tanque de mistura, como observado na Figura 53. Neste tanque utilizam-se liras de aço inoxidável, obtendo-se assim grãos do tamanho de um milho, com cerca de 1,0 cm de aresta. Esses grãos fazem a retenção da umidade e textura do queijo.

Ficha Técnica: Capacidade: 5.000 litros Dimensão (m): 4,0 x 1,8 x 0,70

Figura 53: Corte da coalhada. Fonte: Guimarães (2010).

Primeira Mexedura: agita lentamente a massa, para evitar a quebra excessiva dos grãos, durante 20 minutos aproximadamente, em movimentos giratórios com as próprias liras. Esta velocidade é controlada por um sistema de movimento das liras. Segunda Mexedura e Aquecimento: a segunda mexedura é feita um pouco mais rápida, durante aproximadamente 10 minutos, nesse processo a coalhada atinge seu ponto, apresentando a consistência desejada. O ponto pode ser verificado introduzindo a própria mão com uma luva adequada, após sete minutos do inicio da mexedura é feito um segundo aquecimento mais lento e elevando a temperatura aos poucos ate 42ºC. Na Figura 54 pode ser visualizado a quebra da coalhada através de liras.

Figura 54: Primeira e segunda mexedura. Fonte: Guimarães (2010).

Dessoragem: após a coalhada estar no ponto desejado, todo material é transferido para o dreno-prensa, onde é feito a separação do soro e a massa, o soro é retirado por uma bomba centrífuga para o tanque de armazenamento do soro e a massa fica retida no ainda no tanque, retirado assim o soro. Todo soro é encaminhado para o tanque de armazenamento. Moldagem e Enformagem: nessa etapa a massa apresenta sob temperatura de aproximadamente 55-60ºC, onde a massa é cortada em pedaços, sendo então enformada em formas retangulares com peso de 2 Kg, próprias para queijo prato. Prensagem: os queijos prato são prensados por 20 minutos em prensa pneumática, onde se utiliza uma pressão de 2 libras por polegada quadrada, prensados em formas de 2 Kg. Salga: após a moldagem, os queijos são imersos em salmoura a 20% e a 8ºC na câmara fria, conforme mostra a Figura 55. O tempo de salga varia em função do tamanho do queijo, onde para o queijo de 2 Kg é utilizado 12 horas, para que o queijo receba a quantidade suficiente de sal.

Ficha Técnica: Capacidade: 5.000 unidades Dimensão (m): 3,0 x 2,0 x 0,90

Figura 55: Tanque de salga. Fonte: UFRGS (2010).

Secagem e Maturação: após a salga, os queijos são mantidos em câmaras frias com temperaturas de 5ºC, por 18 horas para secar. Após a secagem os queijos permanecem na câmara de maturação (câmaras frias), conforme a Figura 56 com temperatura de 5°C por 10 dias, em seguida são levados para sala de maturação, com temperatura em torno de 12ºC, com 85% de umidade relativa do ar e colocados em prateleiras de polietileno.

Ficha Técnica: Capacidade:5.000kg Dimensão: 1 x 2 m

Figura 56: Prateleiras de secagem. Fonte: UFRGS (2010).

Embalagem: os queijos foram embalados sem nenhum contato manual, na seladora a vácuo,

sacos

plásticos

termo-encolhível,

que

inibe

desenvolvimento

microorganismos. Estocagem: após a embalagem, os queijos são guardados em câmaras frias, como segue na Figura 57, sob temperatura de 5ºC até a comercialização.

Figura 57: Estocagem do queijo prato. Fonte: Guimarรฃes (2010).

6.8.1 Balanรงo de Massa do Processo Pode-se visualizar o balanรงo de massa do queijo prato na Figura 58, considerando que entra neste processo a quantidade de 30.000 litros de leite.

30.000L

Leite

Recepção

258L

Queijo prato

Fermento Láctico

Armazenamento/ Resfriamento

Cloreto de Cálcio

Creme armazenado

Coalho

Filtração

Corante de Urucum

Análise

3.654kg

Embalagem

300L

24L

360,88 kg Padronização

Pasteurização

4.060kg

25.566,3L de soro

336L

Salga

30.078L 29.742L Armazenamento/ Resfriamento

4.511kg Mistura de Ingredientes Coagulação

1ª Mexedura

2ª Mexedura/ Aquecimento

Figura 58: Balanço de Massa do Queijo Prato.

Dessoragem Moldagem/ Enformagem

Secagem

6.8.2 Balanço de Equipamentos A Figura 59 mostra o balanço de equipamentos do queijo prato. 1

Cap.: 10.000L Quant.: 3

6 3

Cap.: 10.000L Quant.: 3

Vazão: 5.000 L/h Quant.: 1

Cap.: 5.000 L/h Quant.: 1

2 2

Vazão: 30000 l/h Quant.: 1

Cap.: 5.000 L Quant.: 2

Cap.: 5.000 L/h Quant.: 1

Cap.: 15.000 L/h Quant.: 2

Cap.: 5000 Quant.: 1

Vazão: 5.000 L/h Quant.: 1

Cap.: 500 kg/h Quant.: 1

Cap.: 500Kg/h Quant.: 1

Cap.: 5.000 L Quant.: 1

7 Cap.: 5.000 L Quant.: 1

Vazão: 5.000 L/h

2 Quant.: 1 12

Legenda

Capacidade: 5.000 kg Quantidade: 1

30.000L 15 Cap.: Quant.: 1

9 13

Capacidade: 5.000 kg Quantidade: 1

Capacidade:500 kg/h Quantidade: 1

1 - Caminhão tanque 2 - Bomba centrifuga 3 - Tanque de expansão 4 - Padronização 5 - Pasteurização 6 - Tanque de resfriamento 7 - Tanque de mistura 8 - Dreno-prensa 9- Corte de Coalhada 10 - Esteira de transporte 11 - Moldagem/enformagem/Prensagem 12 - Salga (câmara fria) 13 - Secagem (câmara fria) 14 - Embalagem 15 - Armazenamento do soro 16 - Armazenamento do creme

Figura 59: Balanço de Equipamentos Processo de Produção do Queijo Prato.

6.8.3 Fluxograma de Setores O fluxograma de setores, como pode ser visualizado na Figura 60, mostra esquematicamente o fluxo das atividades de produção, explicitando a alocação de cada atividade ao setor responsável pela sua execução. (CAMAROTTO, 2005).

Setores Operações

Recepção

Processamento

Análise do leite Análise Filtração Armazenamento/ Resfriamento Padronização Pasteurização Mistura de ingredientes Coagulação 1ª Mexedura 2ª Mexedura Dessoragem

Moldagem/Enformagem Salga Secagem Embalagem Armazenamento

Figura 60: Fluxograma de Setores de Produção do Queijo Prato.

Armazenamento

6.8.4 Fluxograma Cronológico O fluxograma cronológico, como indicado na Figura 61, mostra o tempo necessário utilizado em cada processo, logo então é possível identificar o tempo total necessário para produção de cada produto. (CAMAROTTO, 2005).

Escala de Tempo Atividade

Tempo

Análise do leite Análise Filtração

30' Anális e 10'

Padronização

Pasteurização

15"

Mistura de ingredientes

10'

Coagulação

1ª Mexedura

10'

2ª Mexedura

10'

Dessoragem

50'

Moldagem/ Enformagem

Salga

Secagem

16h

Embalagem

1h20'

30'

40'

1h40'

1h40' 1h50' 5h50' 6h10' 14h1 30h’1 31h2 6h15' 7h15" 8h15" 0'15" 15" 15" 15" 5" 5" 15"

Figura 61: Fluxograma Cronológico de Produção do Queijo Prato.

6.8.5 Matriz de Relacionamento A matriz de relacionamentos, como descrita na Figura 62, apresenta as etapas de produção do queijo Prato, indicando o grau de importância de proximidade das mesmas. Recepção/ Análise e Filtração

Armazenamento/ Resfriamento

2 1 2

Pasteurização

1 1

Padronização

x x

x 1

1 1

Salga

x 0

1 2

0 1

x 1

1 0

0 1

Dessoragem Moldagem/ Enformagem

Tanque de Mistura

2 Coagulação/corte mexedura

1 2

Secagen

2 Embalagem

Figura 62: Matriz de Relacionamento da Produção do Queijo Prato.

6.8.6 Diagrama de Blocos A Figura 63 apresenta o diagrama de blocos para produção de queijo prato, construído a partir da análise qualitativa das relações entre os centros de produção apresentada anteriormente na matriz de relacionamentos. Por meio desta figura é possível visualizar as etapas pelas quais deverão passar o fluxo de materiais utilizados neste processo.

4 5

Legenda 1 - Tanque de expansão 2 - Padronização 3 - Pasteurização 4 - Tanque de resfriamento 5 - Tanque de mistura 6 - Dessoragem 7 - Moldagem/enformagem 8 - Prensagem 9 - Salga 9 - Secagem 10 - Embalagem

Fluxo de material

Figura 63: Diagrama de blocos da produção de queijo prato.

6.9 LEITE EM PÓ De acordo com os artigos de 669 a 679 do RIISPOA (BRASIL, 1996), entende-se por leite em pó o produto obtido por desidratação do leite de vaca integral, desnatado ou parcialmente desnatado e apto para a alimentação humana, mediante processos tecnologicamente adequados. Considera-se fase de fabricação do leite em pó para consumo humano direto: seleção do leite, padronização dos teores de gordura e de sólidos. A Figura 64 apresenta o fluxograma de produção de leite em pó.

Leite

Armazenamento do Leite em Pó

Recepção

Envase

Análise

Vitamina A e D

Instantaneização

Filtração

Separação Ar/Pó Armazenamento/ Resfriamento

Padronização

Pasteurização

Armazenamento/ Resfriamento

Mistura de Ingredientes

Concentração

Secagem

Figura 64: fluxograma do processo de leite em pó.

Os processos de fabricação do leite em pó segundo a metodologia de Itambé (2010) envolvem: Resfriamento e estocagem: todo o leite recebido é resfriado a uma temperatura que varia de 3°C a 5°C em silos isotérmicos de aço inox, até que seja enviado ao processo de fabricação. Padronização e pasteurização: o leite é padronizado quanto ao seu teor de gordura, assegurando a composição nutricional adequada ao produto final. Em seguida, o leite é préaquecido e pasteurizado a 75ºC, durante 15 segundos, sendo, então, estocado nos silos a uma temperatura que varia de 5ºC a 7ºC. Com o processo de pasteurização, eliminam-se os microrganismos que podem deteriorar o produto e causar doenças ao homem. Mistura de ingredientes: para o leite em pó vitaminado é adicionado um composto de vitaminas A e D, a fim de aumentar o teor dessas vitaminas já existentes no leite, aumentando o valor nutricional do produto final. Para o leite em pó instantâneo, além das vitaminas, é adicionada a lecitina de soja, cuja ação emulsionante facilita a dissolução do produto no momento do seu consumo. Concentração: o leite padronizado segue para a concentração. Passa por um aquecedor tubular e vai para o conjunto de concentrador de 3 efeitos a vácuo. Nesse momento, ocorre a evaporação de parte da água do leite. O leite possui, em média, 87% de água e, após este processo, essa quantidade fica em torno de 57%. Com isso, evaporam-se a água do leite a uma temperatura de 75ºC, evitando, desta forma, danos ao valor nutricional do produto final. A Figura 65 mostra o concentrador a vácuo e a torre de secagem.

Ficha técnica: Capacidade: 5.000 L/hora Dimensão (m): 2,0 x 3,0 x 2,5

Figura 65: Concentrador a vácuo e torre de secagem. Fonte: Incal (2010).

Secagem: o leite concentrado a 43% de sólidos é então bombeado a uma torre de secagem, onde é pulverizado em seu interior contra um fluxo de ar quente a 175ºC. O ar quente, ao entrar em contato com o leite pulverizado, absorve toda a umidade do mesmo, e o pó cai, em forma de partículas, no fundo da câmara de secagem. Separação ar/pó: para efetuar a retirada do ar é utilizado um sistema de exaustores, que força o ar e o pó a passarem em um equipamento denominado "ciclone" onde, por força centrífuga, ocorre a eliminação do ar no ambiente e o leite em pó é enviado a um sistema de peneiras para retenção de partículas indesejadas. Posteriormente, o leite em pó é estocado em silos. Istantaneização: na fabricação do leite em pó instantâneo, o pó proveniente da câmara e dos ciclones é encaminhado para os vibros fluidizadores. Nesta etapa é feita a adição da lecitina de soja. Este processo torna o produto mais granulado, o que, juntamente com a lecitina, facilita sua dissolução na água. Envase: o envase é feito por máquinas dosadoras automáticas, sem nenhum contato manual, em embalagens que podem ser latas de folha de flandres, sacos de poliéster metalizado ou multifoliado. Um exemplo de envasadora pode ser observado na Figura 66.

Ficha Técnica: Capacidade: 5.000 unidades/hora Dimensão: 5 x 2.5 x 4 m

Figura 66: Envasadora FONTE: Tetra Pak (2010).

6.9.1 Balanço de Massa do Leite em Pó Pode-se visualizar o balanço de massa do leite em pó na Figura 67, considerando que entra neste processo a quantidade de 30.000 litros de leite, mas a quantidade utilizada foi 29.742 litros porque o leite passa pelo processo de desnatação, ou seja, a retirada de gordura.

30.000L

Leite

Armazenamento do Leite em Pó

Recepção 5.346,6 Kg

Lecitina de Soja 513 Kg

Análise

Envase

Vitamina A e D 2258L

Instantaneização

Filtração

32.000L

18.240kg

29742L Separação Ar/Pó Armazenamento/ Resfriamento

Padronização

Pasteurização

Armazenamento/ Resfriamento

Mistura de Ingredientes

Concentração

Figura 67: Balanço de massa produção de leite em pó integral.

Secagem

4.833,6kg

6.9.2 Balanço de Equipamentos A Figura 68 apresenta o balanço de equipamentos do leite em pó integral. 1

Cap.: 10.000 L Quant.: 3

4 3

Cap.: 5.000 L/h Quant.: 1

Cap.: 10.000 L Quant.: 3

Vazão: 5.000 L/h Quant.: 1

Cap.: 5.000L Quant.: 1

Cap.: 5.000 L/h Quant.: 1

2 2

Vazão: 15.000 L/h Quant.: 2

7 LEGENDA 1 - Caminhão de transporte 2 - Bomba Centrifuga 3 - Tanque de expansão 4 - Padronizador 5 - Pasteurizador 6 - Tanque de resfriamento 7 - Concentrador a Vácuo 8 - Ventilador centrifugo 9 – Sistema de Exaustores (Ciclones) 10 - Vibros Fluizadores 11 - Envasadora 12 - Esteira transportadora 13 - Armazenamento

Cap.: 5.000 L/h Quant.: 1

Cap.: 5.000 kg/h Quant.: 1

Vazão.: 5.000 L/h Quant.: 1

Cap.: 5.000 L/h Quant.: 1

Vazão.: 5.000 kg/h Quant.: 1

12 8 13

Cap.: 6.000 kg Quant.: 1

Vazão.: 5.000 kg/h Quant.: 1

Figura 68: Balanço de equipamentos produção de leite em pó.

Vazão: 5.000 l/h Quant.: 1

6.9.3 Fluxograma de Setores A Figura 69 mostra esquematicamente o fluxo das atividades de produção, explicitando a alocação de cada atividade ao setor responsável pela sua execução. (CAMAROTTO, 2005).

Setores Operação

Recepção

Processamento

Armazenamento

Análise do leite Análise Filtração Armazenamento/ Resfriamento Padronização Pasteurização Mistura de ingredientes Concentração Secagem Separação Ar/Pó Instantaneização Envase Armazenamento

Figura 69: Fluxograma de setores Processo de Produção do Leite em Pó.

6.9.4 Fluxograma Cronológico O fluxograma cronológico mostrado na Figura 70 apresenta o tempo necessário utilizado em cada processo, logo então é possível identificar o tempo total necessário para cada sistema produtivo. (CAMAROTTO, 2005).

Escala de Tempo Atividade

Tempo

Análise do leite Análise Filtração

30' Anális e 10'

Padronização

40'

Pasteurização

15"

Mistura de ingredientes

10'

Concentração

Secagem

Separação ar/pó

Instantaneização

Envase

30'

40'

1h20'

1h20' 1h30' 9h30' 15h3 19h3 23h3 24h30' 15" 15" 0'15" 0'15" 0'15" 15" 15"

Figura 70: Fluxograma Cronológico da Produção Leite em Pó.

6.9.5 Matriz de Relacionamento A matriz de relacionamentos, descrita na Figura 71, apresenta as etapas de produção de leite em pó integral, indicando o grau de importância de proximidade das mesmas.

Recepção/ Resfriamento

2 2

Padronização

2 2

Pasteurização Mistura de ingredientes

1 1

2 2 2 1 2

1 1

x x

x x x

2 Instantaneização

Separação Ar/Pó

1 2

Secagem

0 0

Concentração

x 2

2 1

Envase

2 Armazenamento

Figura 71: Matriz de relacionamento da produção do leite em pó integral.

6.9.6 Diagrama de Blocos A Figura 72 apresenta o diagrama de blocos para produção de leite em pó, construído a partir da análise da importância entre os centros de produção apresentada anteriormente na matriz de relacionamentos. Por meio desta figura, é possível visualizar as etapas pelas quais deverão passar o fluxo de materiais utilizados neste processo.

Legenda 1 - Tanque de expansão 2 - Padronização 3 - Pasteurização 4 - Tanque de resfriamento 5 - Mistura de ingredientes 6 - Concentração 7 - Secagem 8 - Separação Ar/Pó 9 - Instantaneização 10 - Envase

8 9

10 Fluxo de material

Figura 72: Diagrama de blocos produção de leite em pó.

6.10 BEBIDA LÁCTEA O Regulamento Técnico de Identidade e Qualidade de bebida láctea define bebida láctea como o produto lácteo resultante da mistura do leite e soro de leite, adicionado ou não de produtos ou substâncias alimentícias, gordura vegetal, leites fermentados, fermentos lácteos selecionados e outros produtos lácteos. (BRASIL, 2005). A seguir na Figura 73 será apresentado o fluxograma de produção de bebida láctea.

Polpa

Corantes

Armazenamento Bebida Láctea

Mistura de ingredientes

Estabilizantes/ Espessantes

Adição de Polifosfatos

Açúcar

Armazenamento/ Resfriamento

Armazenamento Do Soro

Fermento

Aromatizantes

Envase

Mexedura

Tratamento térmico Fermentação Armazenamento/ Resfriamento Leite UHT

Mistura de ingredientes

Homogeneização

Figura 73: Fluxograma de produção da bebida láctea.

Para se produzir uma bebida láctea fermentada de qualidade, a escolha da matériaprima é muito importante. Segundo Lazarini (2010), as etapas básicas para a fabricação de bebida láctica consistem em: Adição de ingredientes: os ingredientes a serem adicionados são o leite, soro, açúcar e estabilizante. - Leite: deve ter seu teor de gordura padronizado ou não, de acordo com a legislação vigente ao produto que se deseja fabricar. É importante avaliar o teor de sólidos do mesmo, principalmente o teor de proteínas, que deve estar próximo a 3,3%. Quanto maior o teor de sólidos do produto, melhor será sua consistência. Os resultados de análises físico-químicas do leite devem respeitar os padrões da legislação vigente. É muito interessante realizar o teste de cocção para direcionar o leite para produção. No aspecto microbiológico, é importante que o leite esteja livre de substâncias inibidoras e tenha uma baixa carga microbiana, o que evitará a formação de sabor rançoso ou inibição da cultura láctea. Leite com alto índice de células somáticas, oriundas de animais com mamite, pode ocasionar uma perda de viscosidade da coalhada e um aspecto granuloso, além de impedir a ação do fermento. - Soro: deve ser clarificado, pasteurizado, resfriado e estocado até o momento da utilização. É importante observar se o soro resiste ao aquecimento por meio de um teste simples de cocção. Caso a amostra forme finos, o mesmo não poderá ser utilizado. Não é interessante utilizar o soro oriundo da lavagem do queijo por ter um ESD (Extrato Seco

Desengordurado) muito baixo. Se for necessário, esse deverá ter seu teor de sólidos corrigido com soro em pó ou concentrado. Além disso, não deve ter presença de fagos, que podem inibir a fermentação. A quantidade máxima de soro a ser adicionada é 49%. - Açúcar: deve-se escolher um açúcar de boa qualidade, sem a presença de sujidades. Normalmente, é utilizado de 10% a 14%, de acordo com o produto que se deseja fabricar, portanto será adicionado 10% de açúcar. - Estabilizantes/Espessantes: vários pontos devem ser observados na escolha de um bom estabilizante. Espessante, segundo Baruffaldi (1998), “é a substância capaz de aumentar, nos alimentos, a viscosidade de soluções, de emulsões e de suspensões. São substâncias químicas que aumentam a consistência dos alimentos. São hidrossolúveis e hidrofílicas, usadas para dispersar, estabilizar ou evitar a sedimentação de substâncias em suspensão. Empregam-se em tecnologia de alimentos e bebidas como agentes estabilizadores de sistemas dispersos como suspensões (sólido-líquido), emulsões (líquido-líquido) ou espumas (gáslíquido)”. De acordo com Hebbel (1979), estabilizante, é uma substância que favorece e mantém as características físicas das emulsões e das suspensões. Esses dois aditivos, geralmente, são tratados juntos pelo fato de existirem muitos espessantes com características e propriedades de estabilizantes. Além disso, alguns estabilizantes não contidos na listagem dos espessantes possuem capacidade de aumentar o grau de viscosidade das soluções, emulsões e suspensões caracterizando-se, portanto, como espessantes. Recomenda-se 3kg de estabilizante para cada 1000L de mistura soro-leite. Homogeneização da mistura: o leite utilizado na fabricação da bebida láctea deverá ser homogeneizado a 150 – 200 bar, a uma temperatura de 55°C a 70°C, sempre em dois estágios. A finalidade é melhorar (aumentar) a consistência e viscosidade, aumentar a estabilidade, evitando separação de soro, evitar a separação de gordura e aumentar a digestibilidade da proteína. A Figura 74 representa o homogeneizador utilizado no processo de obtenção da bebida láctea.

Ficha Técnica: Capacidade: 15.000L/h Dimensaõ: 1.8 x 1 x 1.2 m

Figura 74: Homogeneizador Fonte: Treta pak (2010).

Tratamento térmico: Sabe-se que o tratamento térmico, além de destruir as bactérias patogênicas e parte da microbiota do leite, ajuda bastante na viscosidade da bebida láctea. Isso porque, durante o aquecimento, ocorre a precipitação de cerca de 80% das proteínas do soro do leite, tornando o produto final mais viscoso e resistente à sinerese. Os melhores binômios tempo/temperatura são os seguintes: 85ºC por 15 minutos, 80ºC por 30 minutos, 90-95ºC por 5 minutos. O tratamento térmico faz com que as proteínas do leite se tornem apropriadas para o crescimento das bactérias lácteas do fermento. O equipamento de pasteurização, mostrado na Figura 75, possui capacidade de processamento de 15 mil litros de leite por hora.

Ficha Técnica: Capacidade: 15.000L/h Dimensão (m): 1,2 x 1,4 x 1,6

Figura 75: Pasteurizador Fonte: Tetra Pak (2010).

Resfriamento e Fermentação: a fermentação deve ser feita de acordo com a orientação do fabricante da cultura láctea utilizada e o tempo de fermentação que se deseja. Porém, como o fermento é composto por bactérias termofílicas, temperaturas inferiores a

39°C não são recomendadas por promoverem um desbalanceamento do fermento, aumentando a possibilidade de pós-acidificação, sinerese e problemas de viscosidade. O fermento utilizado normalmente é o yo-mix da Danisco®, como mostrado na Figura 76 e o fermentador é mostrado na Figura 77. Recomenda-se uma proporção de 10 mg para 100 L de mistura leite-soro. A cultura láctica utilizada é composta de Streptococcus salivarius spp. Thermophilus e Lactobacillus delbrueckii spp. Bulgaricus , e o seu tempo de incubação é de aproximadamente cinco horas e/ou até que a mistura alcance 50°D. (DANISCO, 2010).

Figura 76: Cultura láctea Fonte:Danisco® (2010)

Ficha Técnica: Capacidade: 15.000/h Dimensão (m): 1,2 x 1,4 x 1,6

Figura 77: Fermentador Fonte: Oliveira (2006).

Quebra da coalhada e Resfriamento: após a coalhada atingir um pH de 4,40 a 4,60, ela deve ser quebrada, com uma agitação lenta e constante. O resfriamento pode ser feito na parede do tanque ou em resfriadores a placas, dimensionados à consistência do iogurte, para não haver uma quebra acentuada na estrutura do produto. A velocidade do mexedor é muito

importante. Caso seja muito alta, o produto perderá a viscosidade e poderá afetar na estrutura do mesmo. Ao mesmo tempo, uma agitação muito lenta associada a um resfriamento muito rápido pode fazer com que a coalhada fique resfriada antes de estar homogênea, o que não a deixará totalmente lisa, mas com um aspecto “grumoso”. Adição de ingredientes: após a quebra e resfriamento da coalhada, deve ser adicionado o preparado de frutas, o que pode ser feito direto no tanque ou em misturadores estáticos. A vantagem da utilização desse produto é a padronização de cor e sabor no produto final. É importante avaliar os seguintes fatores no momento da escolha do preparado de frutas: composição do produto, que deve estar de acordo com o que é declarado no rótulo. Um exemplo é quanto à utilização de corante, podendo ser naturais ou artificiais. O pH e a consistência do produto devem ser próximos da consistência da massa a ser aplicada, para que o produto se misture com facilidade e não altere as características da base. Após a adição do preparado de frutas, são adicionados o aroma e o corante, se necessário. Recomenda-se 10 L de polpa para 1000 L; 0,38 L de aroma para 1000 L e 0,32 L de corante para 1000 L. (OLIVEIRA, 2006). A Figura 78 mostra a mistura após a adição de polpa, corante e aroma pronta para o envase.

Figura 78: Mistura após adição de polpa, corante e aroma. Fonte: Oliveira (2006).

Envase e armazenamento: um fator de extrema importância para a obtenção da textura desejada é a temperatura de resfriamento e envase. Após vários estudos, percebemos que o iogurte/bebida láctea “colherável”, ou seja, de bandeja, deve ser envasado a uma temperatura de 25°C que visa permitir a recuperação do coágulo. Para um iogurte “de garrafa”, no qual se deseja uma consistência mais líquida, podemos envasar a 18°C. Após o envase, o produto deve ser levado, imediatamente, para a câmara fria, em caixas que

permitam a circulação de ar, para ser resfriado de 7ºC a 10°C, depois de, no máximo, 5 a 6 horas de fabricação. Na Figura 79, pode ser visualizado a envasadora, que pode ser utilizada no envase de bebida láctea.

Ficha Técnica: Capacidade:7.500 embalagens/hora Dimensão:1.2 x 0.8 x 1.5 m

Figura 79: Envasadora Fonte: Lacbom (2010).

6.10.1 Balanço de Massa A Figura 80 apresenta o balanço de massa de produção de bebida láctea.

9,504L

9.812L

Armazenamento Bebida Láctea

39.512 L Envase

3.200L Mexedura

11.500L

Tratamento térmico 14.700L

29.700L

15.000L Armazenamento/ Resfriamento Leite

297L

Adição de Ingredientes

Estabilizantes/ Espessantes

50Kg

1.650Kg

Armazenamento/ Resfriamento

Armazenamento Do Soro

1.500Kg

Açúcar

Fermento

11,0L

Polpa

Corantes

Aromatizantes

Adição de Ingredientes

Fermentação

Homogeneização

Figura 80: Balanço de Massa da Bebida Láctea.

6.10.2 Balanรงo de Equipamentos O balanรงo de equipamentos pode ser observado na Figura 81. 1

Cap:15.000L Qtd:1

Cap:15.000L/h Qtd:1

2 Cap:15.000L/h Qtd:1 5

2 Cap:15.000L/h Qtd:1

Cap:15.000L/h Qtd:1

7 2

Cap: 15.000 L/h Qtd:1

Cap:15.000L/h Qtd:1

4 Cap:15.000L/h Qtd:1

Cap:15.000L/h Qtd:1

Cap:15.000 L/h Qtd:1

Legenda 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

Caminhรฃo de Transporte Bomba Tanque Armazenamento leite Misturador Homogeneizador Pasteurizador Fermentador Quebra da coalhada Envasadora Tanque Armazenamento com soro

Cap:15.000 embalagens/h Qtd:1

Cap:15.000 L/h Qtd:1

Cap:15.000L/h Qtd:1

Figura 81: Balanรงo de equipamentos da bebida lรกctea.

97 6.10.3 Fluxograma de Setores A Figura 82 demonstra esquematicamente o fluxo das atividades de produção, explicitando a alocação de cada atividade ao setor responsável pela sua execução. (CAMAROTTO, 2005).

Setores Operação

Recepção

Processamento

Armazenamento

Armazenamento/ Resfriamento Leite Mistura de ingredientes e Soro Homogeneização Pasteurização Fermentação Mexedura Mistura de Ingredientes Envase Armazenamento

Figura 82: Fluxograma de setores do processo de produção de bebida láctea.

6.10.4 Fluxograma Cronológico O fluxograma cronológico da Figura 84 mostra o tempo necessário utilizado em cada processo, logo então é possível identificar o tempo total necessário para cada sistema produtivo. (CAMAROTTO, 2005).

Escala de Tempo Atividade

Tempo

Mistura de Ingredientes Análise

10' Análise

Homogeneização

15'

Pasteurização

15"

Fermentação

Mexedura

10'

Mistura de ingredientes

10'

Envase

25'15"

25'

10'

2h25'15"

12h25'15" 2h35'15"

3h35'15"

Figura 83: Fluxograma cronológico da produção de bebida láctea.

6.10.5 Matriz de Relacionamento A matriz de relacionamentos, como mostra a Figura 84 apresenta as etapas de produção da bebida láctea, indicando o grau de importância de proximidade das mesmas.

Tanque com leite armazenado

2 2

Tanque de Mistura

1 2

Homogeneização

1 1

Pasteurização

2 2 2

x x

1 0

Tanque de Mistura

0 0

2 Fermentação

0 2

Envase

2 Armazenamento

Figura 84: Matriz de relacionamento da produção de bebida láctea.

99 6.10.6 Diagrama de Blocos A Figura 86 apresenta o diagrama de blocos para produção da bebida láctea, construído a partir da análise da importância entre os centros de produção apresentada anteriormente na matriz de relacionamentos. Por meio desta figura é possível visualizar as etapas pelas quais deverão passar o fluxo de materiais utilizados neste processo.

1 2

1 - Tanque com Leite Armazenado/Tanque de Mistura/ Homogeneização 2- Pasteurização 3 - Fermentação/Mexedura 4 – Tanque de Mistura de ingredientes 5 - Envase 5

Fluxo de material

Figura 85: Diagrama de blocos produção de Bebida Láctea.

7 DIMENSIONAMENTO DO CENTRO DE PRODUÇÃO

O dimensionamento de áreas produtivas é essencial para instalação e funcionamento do centro de produção, determinando a área usada durante o processo, acesso, movimentação e segurança. A construção de templates é uma etapa fundamental no processo do layout industrial, pois a qualidade do projeto depende da ocupação dos espaços, assim como das condições de trabalho (CAMAROTTO, 2005). Os principais templates do centro de produção, sendo representado por máquinas e equipamento para o processamento do leite, serão apresentado a seguir.

100

Figura 86: Padronizadora - Leite UHT

101

Figura 87: Homogeneizador - Leite UHT

Figura 88: Esterilizador - Leite UHT

102

Figura 89: Envasadora - Leite UHT

103

Figura 90: Pasteurizador â&#x20AC;&#x201C; Manteiga

104

Figura 91: Padronizadora - Manteiga

105

Figura 92: Envasadora â&#x20AC;&#x201C; Manteiga

Figura 93: Batedeira- Manteiga

106

Figura 94: Tanque de Resfriamento â&#x20AC;&#x201C; Manteiga

107

Figura 95: Corte da Coalhada - Queijo Mussarela

Figura 96: Dreno Prensa - Queijo Mussarela

108

Figura 97: Embaladora - Queijo Mussarela

109

Figura 98: Mรกquina de Filagem - Queijo Mussarela

110

Figura 99: Padronizadora - Queijo Mussarela

111

Figura 100: Secagem - Queijo Mussarela

112

Figura 101: Tanque de Mistura - Queijo Mussarela

113

Figura 102: Tanque de Salga - Queijo Mussarela

114

Figura 103: Corte da Coalhada - Queijo Prato

115

Figura 104: Dreno Prensa - Queijo Prato

Figura 105: Embaladora - Queijo Prato

116

Figura 106: Padronizadora - Queijo Prato

117

Figura 107: Pasteurizador - Queijo Prato

Figura 108: Prateleira de Secagem - Queijo Prato

118

Figura 109: Tanque de Mistura - Queijo Prato

119

Figura 110: Tanque de Salga - Queijo Prato

120

Figura 111: Concentrador - Leite em P贸

Figura 112: Envasadora - Leite em P贸

121

Figura 113: Torre de Secagem

122

Figura 114: Envasadora - Bebida lรกctea

123

Figura 115: Fermentadeira - Bebida Lรกctea

124

Figura 116: Homogeneizador - Bebida Lรกctea

125

Figura 117: Pasteurizador - Bebida Lรกctea

126

Figura 118: Silo de Armazenamento

8 MAPAFLUXOGRAMA A Figura 119 demonstra o mapafluxograma do LaticĂnio Vale do Araguaia.

127

3 4 7 8

37 38 39 40 33

12 13 17 18 22 23 24 25 34 35 6 36 15 14 19 20 29 28 27 26 9 10 16 21 30 31 32 11 46 47

1) Recepção 2) Padronização 3) Pasteurização 4) Tanque de resfriamento 5) Mistura de ingredientes 6) Concentração 7) Secagem 8) Separação ar/pó 9) Instantaneização 10) Envase 11) Não refrigerado 12) Resfriamento 13) Padronização 14) Esterilização 15) Homogeneização 16) Embalagem 17) Tanque com leite armazenado/tanque de mistura/homogeneização

18) 19) 20) 21) 22) 23) 24) 25) 26) 27) 28) 29) 30) 31) 32) 33)

LEGENDA

43 44 45

Pasteurização Fermentação/mexedura Tanque de mistura dos ingredientes Envase Padronização Pasteurização Tanque de resfriamento Tanque de mistura Dessoragem Fermentação Filagem Moldagem/enformagem Salga Secagem Embalagem

Figura 119: Mapafluxograma do Laticínio Vale do Araguaia

Bebida Láctea

Não Refrigerado

Leite em Pó

Refrigerado

Leite UHT

Sala de Expedição

Queijo Mussarela

Recepção

Manteiga

Transporte

Queijo Prato

34) 35) 36) 37) 38) 39) 40) 41) 42) 43) 44) 45) 46) 47) 48)

Padronização do creme Pasteurização Bateção e malaxagem Envase Padronização Pasteurização Tanque de resfriamento Tanque de mistura Dessoragem Moldagem/enformagem Prensagem Salga Secagem Embalagem Resfriamento

128

9 SEGURANÇA DO TRABALHO A segurança no trabalho é uma função empresarial que, cada vez mais, torna-se uma exigência conjuntural. As empresas devem procurar minimizar os riscos a que estão expostos seus funcionários, pois, apesar de todo avanço tecnológico, qualquer atividade envolve certo grau de insegurança. A falta de eficaz sistema de segurança acaba causando problemas de relacionamento humano, produtividade, qualidade dos produtos ou serviços prestados e o aumento de custos. (GROHMANN, 1997). As empresas parecem estar despertando para a realidade de que a qualidade é uma exigência da qual não podem fugir. No entanto, quando não fazem uma interação entre estes objetivos e um eficiente programa de segurança, de modo eficiente, suas atribuições se o próprio ambiente de trabalho não lhes proporciona segurança. Não pode existir qualidade onde há insegurança. A qualidade de uma empresa depende, primordialmente, dos seus recursos humanos e, levando-se em conta que o medo é uma das mais fortes emoções, é inconcebível pensar que um operário possa desempenhar de maneira satisfatória, suas funções, em um ambiente que não inspira segurança. Sendo assim, é de extrema importância a segurança no trabalho e a necessidade da utilização de equipamentos de proteção individual (EPI’s), sendo que é obrigação da empresa fornecer EPI’s a qual a exigência de uso dos mesmos. (GROHMANN,1997). A empresa é obrigada a fornecer aos empregados, gratuitamente, EPI adequado ao risco, em perfeito estado de conservação e funcionamento de acordo com NR 9 (Norma Reguladora). (BRASIL, 1978). De acordo com a NR 6 (BRASIL, 1978) para os fins de aplicação desta Norma Regulamentadora , considera-se Equipamento de Proteção Individual - EPI, todo dispositivo ou produto, de uso individual utilizado pelo trabalhador, destinado à proteção de riscos suscetíveis de ameaçar a segurança e a saúde no trabalho. Lista dos principais itens de equipamentos de proteção individual que devem ser utilizados em uma indústria segundo a NR 6. (BRASIL, 1978). A) EPI para proteção da cabeça: Capacete e Capuz . B) EPI para proteção dos olhos e face: - Óculos; - Protetor facial; - Máscara de Solda. C) EPI para proteção auditiva: - Protetor auditivo. D) EPI para proteção respiratória: - Respirador purificador de ar; - Respirador de adução de ar; - Respirador de fuga. E) EPI para proteção do tronco:

129

- Vestimentas de segurança que ofereçam proteção ao tronco contra riscos de origem térmica, mecânica, química, radioativa e meteorológica e umidade proveniente de operações com uso de água. - Colete à prova de balas de uso permitido para vigilantes que trabalhem portando arma de fogo, para proteção do tronco contra riscos de origem mecânica. F) EPI para proteção dos membros superiores: - Luva; - Creme protetor; - Manga; - Braçadeira; - Dedeira. G) EPI para proteção dos membros inferiores: - Calçado; - Meia; - Perneira; - Calça. H) EPI para proteção do corpo inteiro: - Macacão; - Conjunto; - Vestimenta de corpo inteiro I) EPI para proteção contra quedas com diferença de nível: - Dispositivo trava-queda e Cinturão. Segurança do Trabalho é uma função composta por um conjunto de medidas técnicas, educacionais, médicas e psicológicas, que objetiva a prevenção de acidentes, pela eliminação dos atos e das condições inseguras do ambiente e pela educação, conscientização e motivação das pessoas para as práticas preventivas. Seu emprego é indispensável para o desenvolvimento satisfatório do trabalho. São tão importantes para a produção quanto muitos outros fatores e serviços que as empresas mantêm, além do benefício proporcionado aos empregados, seus familiares e ao povo em geral. Segundo Medeiros et al. (2001)

riscos do trabalho, também chamados riscos

profissionais, como sendo os agentes presentes nos locais de trabalho, decorrentes de precárias condições, que afetam a saúde, a segurança e o bem-estar do trabalhador, podendo ser relativos ao processo operacional (riscos operacionais) ou ao local de trabalho (riscos ambientais).

9.1 MEDIDAS DE CONTROLE São medidas necessárias para a eliminação e a minimização dos riscos ocupacionais. Quando comprovado pelo empregador ou instituição a inviabilidade técnica da adoção de medidas de proteção coletiva, ou quando estas não forem suficientes ou encontrar-se em fase de estudo, planejamento ou implantação, ou ainda em caráter complementar ou emergencial.

130

9.2 RISCOS PROFISSIONAIS Os riscos profissionais ou ocupacionais são os que decorrem das condições precárias inerentes ao ambiente ou ao próprio processo operacional das diversas atividades profissionais. São, portanto, as condições ambientais de segurança do trabalho, capazes de afetar a saúde, a segurança e o bem-estar do trabalhador. (FAMESP, 2005).  As condições ambientes relativas ao processo operacional, como por exemplo, máquinas desprotegidas, ferramentas inadequadas, matérias-primas, etc., são chamadas de riscos de acidente.  As condições ambientes relativas ao ambiente de trabalho, como por exemplo, a presença de gases, vapores, ruído, calor, etc., são chamadas de riscos ambientais.  As condições ambientes relativas ao conforto, postura, como por exemplo, esforços repetitivos, postura viciosa, etc., são chamados de riscos ergonômicos.  Os riscos profissionais dividem-se, pois em riscos de acidente, riscos ambientais e riscos ergonômicos.

9.2.1 Riscos de Acidentes É qualquer circunstância ou comportamento que provoque alteração da rotina normal de trabalho com potencial de causar acidente. As condições ambientais relativas ao processo operacional, como por exemplo, procedimentos inadequados que envolvam a manipulação de materiais pérfuro-cortantes, cilindros de gases comprimidos soltos e sem a proteção da válvula, máquinas desprotegidas, ferramentas inadequadas, etc., são chamadas de riscos de acidente. Isso acontece devido a forma de organização do trabalho adotada na empresa, que possa comprometer a preservação da saúde do trabalhador, o emprego de turnos de trabalho alternados, divisão excessiva de trabalho, jornada de trabalho e intensificação do ritmo de trabalho. (MEDEIROS, 2001). A tabela 3 classifica os riscos de acidente do trabalho. Nessa tabela há os cinco tipos de riscos que corresponderão a cinco cores diferentes no mapa.

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Tabela 3: Classificação dos riscos de acidente do trabalho Grupo 1

Grupo2

Grupo 3

Grupo 4

Grupo5

Verde

Vermelho

Marrom

Amarelo

Azul

Riscos

Riscos de

físicos

químicos

Biológicos ergonômicos

Ruídos Vibrações Radiações ionizantes Radiações não ionizantes Frio

Poeiras Fumos Névoas Neblinas Gases Vapores de Substâncias,

Calor Pressões anormais

compostos ou produtos químicos

Umidade

Esforço físico intenso Vírus

Levantamento e

Bactérias

transporte manual de

Protozoários peso Exigência de Fungos

postura inadequada

Parasitas

Controle rígido de

Bacilos

produtividade Imposição de ritmos excessivos Trabalho em turno e noturno Jornadas de trabalho prolongadas Monotonia e repetitividade Outras situações

acidentes Arranjo físico inadequado Máquinas e equipamentos sem proteção Instrumentos inadequadas ou defeituosas Iluminação inadequada Eletricidade Probabilidade de incêndio ou explosão Armazenamento inadequado Manipulação inadequada de perfuro-cortantes Outras situações de risco que poderão contribuir para a ocorrência de acidentes

causadoras de stress físico e/ou psíquico Fonte: FAMESP, 2005.

9.2.2 Riscos Ambientais Os riscos ambientais são, então, aqueles inerentes ao ambiente de trabalho que poderão, em condições especiais, ocasionar as doenças profissionais ou do trabalho, ou ocupacionais. Consideram riscos ambientais os agentes físicos, químicos e biológicos existentes nos ambientes de trabalho, capazes de causar danos à saúde do trabalhador, e podem ser classificados segundo a sua natureza e forma com que atuam no organismo humano. Essa classificação é dada a seguir: a) Riscos físicos

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b) Riscos químicos c) Riscos biológicos

a) Riscos Físicos Consideram-se agentes físicos as diversas formas de energia a que possam estar expostos os trabalhadores, tais como ruídos, vibrações, temperaturas extremas, entre outras; Os agentes físicos causadores em potencial de doenças ocupacionais são: Ruído; Vibrações; Temperaturas extremas (calor e frio); Pressões anormais; Radiações ionizantes (raios x, raios alfa, raios beta, raios gama); Radiações não-ionizantes (infravermelha); Umidade; Nível de iluminamento.

b) Riscos Químicos Os riscos químicos são causadores de doenças profissionais devido à sua ação química sobre o organismo dos trabalhadores. São substâncias compostas ou produtos que possam penetrar no organismo pela via respiratória em forma de poeira, fumo, neblina, névoas, gases ou vapores, ou que, pela natureza da exposição, possam ter contato ou ser absorvidos pelo organismo através da pele ou por ingestão e podem ser encontrados tanto na forma sólida, líquida ou gasosa.

c) Riscos Biológicos São microorganismos causadores de doenças com os quais pode o trabalhador entrar em contato, no exercício de diversas atividades profissionais. Vírus, bactérias, parasitas, fungos e bacilos são exemplos de microorganismos aos quais freqüentemente ficam expostos médicos, enfermeiros, funcionários de hospitais, sanatórios e laboratórios de análises biológicas, lixeiros, açougueiros, lavradores, tratadores de animais, trabalhadores de cortume e de estações de tratamento de esgoto, etc. 9.2.3 Riscos Ergonômicos São aqueles relacionados com fatores fisiológicos e psicológicos inerentes à execução das atividades profissionais. Estes fatores podem produzir alterações no organismo e estado emocional dos trabalhadores, comprometendo a sua saúde, segurança e produtividade. Exemplos: movimentos repetitivos, levantamento e transporte manual de pesos, movimentos viciosos, trabalho de pé, esforço físico intenso, postura inadequada, controle

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rígido de produtividade, desconforto acústico, desconforto térmico, mobiliário inadequado, etc.

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10 CONSIDERAÇÕES FINAIS Após a realização da análise para possível instalação de uma agroindústria do setor lácteo na cidade de Barra do Garças, percebeu-se a necessidade de implantação no local, pois a maior parte do leite e de seus derivados consumidos na região são importados do estado vizinho, Goiás. Este fato aponta para a falta de valorização do potencial regional, que é bastante voltado à agropecuária. Desta maneira, o projeto foi elaborado no sentido de avaliar o mix de produtos a ser produzido, assim como os equipamentos, matéria-prima, insumos e materiais necessários ao seu processamento. Foi realizada também a análise econômica, destino de resíduos e efluentes que serão gerados pela indústria e uma consideração sobre a segurança no trabalho. Constatou-se, então, a viabilidade de implantação do laticínio em Barra do Garças, MT, pois a região apresenta mão-de-obra disponível, logística para escoar a produção e matéria-prima.

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11 VIABILIDADE ECONÔMICA Nesta etapa objetivou-se realizar a análise econômica do Laticínio Vale do Araguaia, com o intuito de avaliar a viabilidade de sua implantação. Partindo do princípio de que o custo total para a implantação da agroindústria será 42.624.780,00, sendo que 31.600.000,00 será de recursos financiáveis e o restante de recursos próprios. Após estabelecer os valores a serem gastos com construção civil, insumos, máquinas e equipamentos, funcionários e demais custos, pode se concluir, com base na tabela de fluxo de caixa que o Laticínio Vale do Araguaia terá saldo positivo a partir do quarto ano.

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ANEXO 1 – RELATÓRIO TÉCNICO TRATAMENTO DE RESÍDUOS E EFLUENTES INTRODUÇÃO As indústrias de processamento agroindustrial têm apresentado elevado crescimento, juntamente com isso percebe-se os problemas por elas causados, como poluição no solo e águas. Tais problemas são ocasionados, principalmente, devido ao lançamento de resíduos resultantes dos processos agroindustriais, pois, geralmente, são lançados de maneira indevida em lugares não apropriados, podendo proporcionar concentração de oxigênio dissolvido no meio por apresentar carga orgânica. (MATOS, 2005). Segundo Ramjeawon (2000) apud Brião (2006), as indústrias de alimentos são as que mais se destacam quando o assunto e geração de efluentes e consumo de água. Os laticínios podem ser considerados um exemplo desse setor, pois as operações de limpeza de silos, tanques, pasteurizadores, homogeneizadores e tubulações originam grande volume de efluente com carga orgânica, que é constituída fundamentalmente de leite. Operações como cozimento, pasteurização, resfriamento e lavagem de equipamentos e das instalações geram águas residuárias bastante poluidoras, podendo conter gordura, sólidos orgânicos e inorgânicos e substâncias químicas adicionadas durante o processo. (MATOS, 2005). Em Minas Gerais existem aproximadamente 1,3 mil indústrias de laticínios e cooperativas leiteiras, contudo, destas, apenas 69 possuem sistema de tratamento de efluentes líquidos. (MOINHOS, 2008 apud SARAIVA 2008). Considerando este dado e o fato de laticínios serem uma das mais importantes agroindústrias do setor alimentício, percebe-se a necessidade de conscientizar proprietários e funcionários para que sejam realizadas práticas de ações para minimizar os impactos ambientais provocados pelas indústrias desse ramo. (QUEZADA, 1998 apud SARAIVA, 2008). A composição detalhada do efluente gerado por laticínios sofre influência dos processos indústrias que estão sendo realizados, volume de leite processado, condições e tipos de equipamentos utilizados, práticas de redução de carga poluidora, atitudes de gerenciamento e da direção da indústria a respeito das práticas de gestão ambiental e quantidade de água utilizada nas operações de limpeza e nos sistemas de refrigeração. MACHADO et al., 2002 apud SILVA, 2006).

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Dentre os principais impactos ambientais das indústrias de laticínios pode-se destacar a geração de quantidades significativas de efluentes líquidos com elevada carga orgânica, a geração de resíduos sólidos e de emissões atmosféricas. (MACHADO, ?). 1. PARTE I – CARACTERIZAÇÃO 1.1 SORO O soro lácteo é a parte aquosa do leite que se separa do coágulo convencional de queijos ou da caseína, é um subproduto que deve ser considerado devido ao volume que é produzido e a sua composição nutricional, sendo que 10 litros de leite produzem em média 1kg de queijo e 9 litros de soro. Estima-se que a produção mundial seja de 180 a 190 milhões de toneladas de soro por ano. (BALDASSO, 2008). Existem dois tipos de soro o doce e o ácido, no Brasil a produção resume-se praticamente em soro doce, que é proveniente da produção por coagulação enzimática de queijos como mussarela, prato, minas frescal, meia-cura e outros. O soro ácido advém da produção de queijos de leite coagulado (cottage, quarq, requeijão) e caseína. (COSTA, 2008). Segundo Richards (2002) apud Chaves (2010), o soro é o subproduto mais importante da indústria de laticínios, possui diversos nutrientes, pois retém 55% dos nutrientes do leite. A constituição aproximada de soro é de 93% de água, 5% de lactose, 0,9% de proteínas, 0,2% de gordura, 0,2% de ácido lático e uma pequena quantidade de vitaminas. (BEM-HASSAN e GHALY, 1994 apud SARAIVA, 2008). Todavia, esses valores da composição variam de acordo com o tipo de queijo de que o soro se origina, tratamento térmico, pelo manuseio e outros fatores. (PONSANO et al. 1992 apud SARAIVA, 2008). Quando considerado resíduo líquido, ou seja, quando adicionado às águas residuárias sem tratamento, o soro constitui a principal fonte poluidora do meio ambiente gerado pelo setor lácteo, isso pode significar a duplicação do sistema de tratamento, pois o valor de DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio) é de 60.000mg.O2.L-1, em média. Este valor é cerca de 100 vezes maior que de um esgoto doméstico. A utilização de métodos convencionais é dificultada devido à elevada concentração de matéria-prima e deficiência de nitrogênio. (PAPA, 2000 apud GIROTO, 2001; BALDASSO, 2008). De acordo com Machado et al. (2002) apud Silva (2006) “Uma fábrica com produção média de 300.00L d soro por dia polui o equivalente a uma cidade de 150.000 habitantes”. Estima-se que a metade do soro produzido no país é descartado sem passar por tratamento algum. (SILVEIRA 2004 apud Silva 2006). Essas constatações denotam a necessidade de

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conscientizar proprietários e trabalhadores a respeito da necessidade de implementar ações para minimizar o impacto ambiental. (SILVA, 2006). 1.2 ÁGUAS RESIDUÁRIAS Bortoli (2006) apud Costa (2008) define água residuária como “qualquer despejo ou resíduo líquido com potencialidade de causar poluição”. Vários tipos de poluentes são encontrados em despejos líquidos, até mesmo produtos químicos originários da matéria-prima nos produtos finais e secundários. O uso de água no processamento de alimentos gera uma quantidade considerável de efluentes líquidos advindos de várias etapas e necessitam de tratamento antes de serem lançados em lugares apropriados ou até mesmo reaproveitados pela própria indústria. (ABRAHÃO, 2006). As águas residuárias das indústrias de laticínios dependem do período do dia e do tipo de atividade executada. A quantificação da vazão ou volume de águas residuárias geradas em laticínios depende fundamentalmente de uma caracterização prévia dos produtos obtidos e do processamento utilizado. (MATOS, 2005). Essas águas residuárias podem conter substâncias utilizadas na limpeza de equipamentos, tais como alcalinos, destacando-se o hidróxido de sódio, que possui pH próximo de 13, fosfatos ácidos, agentes tensoativos e complexantes. Estão presentes também os ácidos inorgânicos (ácido nítrico, fosfórico e clorídrico). (VILAR, 2009). Abrahão (2006) considera que as águas de lavagem de caldeira e as águas de refrigeração não são consideradas efluentes por, geralmente, serem recirculadas. 2. PARTE II – ENQUADRAMENTO A LEGISLAÇÃO E NORMAS A legislação é a primeiro pré-requisito para desenvolver um projeto de estação de tratamento de efluentes industriais, sendo que os padrões de lançamento de efluentes podem diferir para cada estado. (COSTA, 2008) No Brasil, a Resolução CONAMA nº 357 de março de 2005 dispõe sobre a classificação dos corpos de água, diretrizes ambientais para seu enquadramento e estabelece as condições e os padrões de lançamento de efluentes. Os efluentes de qualquer fonte poluidora somente poderão ser lançados nos corpos de água direta ou indiretamente, após passar por tratamento adequado e desde que obedeçam às exigências declaradas na resolução e em outras normas aplicáveis. As condições estabelecidas pela legislação são:

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Possuir pH entre 5 e 9; Temperatura inferior a 40ºC; Materiais sedimentáveis até 1ml/L (ausentes em lagos ou lagos com velocidade de circulação nula); Óleos minerais até 20 mg/L; Óleos vegetais e gorduras até 50 mg/L; Ausência de materiais flutuantes.

3. PARTE III – AMEAÇAS E PERSPECTIVAS A natureza dos efluentes advindos de laticínios tem característica orgânica, desta maneira possuem elevadas DBO’s, quando atingem os rios em quantidades elevadas podem causar a morte de peixes, causando grande impacto ambiental. (SARAIVA, 2008). Considerar o valor de DBO faz-se necessário, pois é a quantidade de oxigênio necessária para estabilizar a matéria orgânica através de processos bioquímicos e microbiológicos. Essa matéria orgânica a ser biodegradada causa decréscimo na quantidade de oxigênio no meio hídrico, dificultando a vida aquática. (MEES, 2006 apud COSTA, 2008). Von Sperling (2005) apud Costa (2008) classifica o tratamento de efluentes em quatro etapas: preliminar, primário, secundário e terciário. O tratamento preliminar é utilizado para remover sólidos grosseiros, por meio de grades, crivos, telas, peneiras e outros. O tratamento primário remove sólidos sedimentáveis e parte do material orgânico, para isto pode-se utilizar a decantação, digestão anaeróbia, reatores, etc., pode-se considerar que neste processo primário são eliminados 60 a 70% de sólidos em suspensão, 30 a 40% de DBO e 30 a 40% de coliformes. Já no processo secundário utilizam-se processos biológicos (filtro biológico, lagoas de estabilização, lodos ativados, filtro anaeróbio, entre outros) para remover a matéria orgânica. O tratamento terciário remove poluentes específicos não-biodegradáveis, contudo é raramente utilizado no Brasil. Tratar as águas residuárias de forma a tornar possível a sua reutilização, é de fundamental importância devido à água ser um recurso natural finito. As águas utilizadas em indústrias podem sofrer alterações em suas características físico-químicas e tornar-se agente poluidor de solos e mananciais. Além disso, deve-se considerar que o Brasil perde

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aproximadamente 40% de água tratada canalizada em redes de distribuição deficientes, isso acarreta prejuízos e eleva custos. (SEBRAE, 2004). 4. PARTE IV – PROPOSTAS DE DESTINO OU APLICAÇÃO De acordo com Freire et al. (2000) apud Vilar (2009), os métodos de tratamento de efluentes estão diretamente ligados aos tipos de subproduto gerado, ao controle operacional da indústria e as características da água utilizada. Para Silveira (1999) apud Silva (2004), “a recuperação de subprodutos é prática econômica indiscutível e evita que materiais sejam enviados ao ambiente como rejeitos” 4.1 SORO O aproveitamento dos subprodutos da indústria de laticínios, principalmente o soro de queijo, apresenta como principal dificuldade o fato deste subproduto ser visto como resíduo e não como possível matéria-prima. A solução para o problema do soro deve estar aliada a uma série de melhorias na obtenção do soro de qualidade nas indústrias, implantação de unidades para pré-concentração e encaminhamento do soro para unidade de processamento e desenvolvimento de métodos que facilitem o escoamento da produção. (MACHADO, ?). Considerando a qualidade nutricional do soro de leite e seu elevado poder poluente, percebe-se a necessidade de aplicar adequadamente esse subproduto. Dentre as alternativas para reutilizar o soro destacam-se o uso do soro in natura para alimentação animal, fabricação de ricota, bebida láctea, concentração, produção de soro em pó, entre outros. Todas essas aplicações valorizam este derivado lácteo, contribuem para a melhoria do meio ambiente, além de aumentar o rendimento de empresas. (GIROTO, 2001). Uma alternativa para “eliminar” o soro obtido no laticínio Vale do Araguaia é através da sua utilização no preparo de bebida láctea, produto este que pode ser composto por até 49% deste resíduo, pois Almeida et al. (2001) apud Pelegrine, Carrasqueira (2008) relatam que a utilização de soro de queijo na elaboração de bebidas lácteas constitui uma forma de aproveitar este resíduo, pois, além de fornecer alta qualidade de proteínas, possui baixo teor de gordura e lactose. Terra et al. (2009) sugeriram o uso de soro de leite na obtenção da mortadela, sendo que este efluente pode substituir 100% do uso da água, pois não exerceu influência significativa nas características sensoriais, pH, coloração e estabilidade de emulsão.

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Considerando a quantidade de frigoríficos presentes na cidade de Barra do Garças, local onde será implantado a agroindústria em questão, torna-se aceitável esta proposta de destino. Machado (2000) considera o uso do soro de leite in natura na alimentação animal uma forma aceitável de reaproveitar esse efluente. Essa aplicação se deve ao fato de o soro ser altamente nutritivo e com digestibilidade da proteína superior ao do milho e do farelo de soja e, além disso, poderá ocorrer redução no custo da alimentação, dependendo da distância entre a indústria e a granja. Segundo Huffman (1996) apud Baldasso (2008) processar soro de leite e torná-lo pó é uma forma satisfatória de consumi-lo, pois remove 95% da água e mantém os constituintes na mesma proporção que o produto líquido. Assim, o produto pode ser armazenado por um tempo maior, reduzindo custos com transportes. Sob esta forma, o soro pode ser utilizado em produtos de panificação, salgadinhos, sorvetes e sobremesas lácteas. (BYLUND, 1995 apud BALDASSO, 2008). 4.2 ÁGUAS RESIDUÁRIAS Quanto ao aspecto qualitativo, as opções de tratamento e recuperação de águas envolvem várias opções algumas delas complexas e com custo elevado e outras mais simples e não dispendiosas. (ABRAHÃO, 2006). Os sistemas de tratamento biológicos são uma alternativa para efluentes com característica necessariamente orgânica, que é o caso dos laticínios. Neste tipo de tratamento existe o processo aeróbio e o anaeróbio. O primeiro é bastante desenvolvido tecnologicamente, porém gera altos custos de energia elétrica devido aos aeradores. Em contrapartida, o processo anaeróbio gera gases compostos por metano, que possui elevado valor para ser transformado em energia, podendo reduzir custos operacionais com energia elétrica. (NASCIMENTO, 2010?). Sistemas anaeróbios são utilizados como primeira etapa, e em alguns casos como a única etapa no tratamento de efluentes com elevadas concentrações de material orgânico, como é o caso das águas residuárias da agroindústria. Um método indicado para tratar águas residuárias é através do uso de sistema de lagoas anaeróbias seguidas por lagoas facultativas, este complexo pode ser chamado de “sistema australiano”. No primeiro processo os microrganismos transformam o material orgânico em material menos complexo em uma lagoa com pequenas dimensões e profundidade de 3,0m a 5,0m para minimizar a penetração solar e privilegiar as reações anaeróbias, o período de permanência nesta primeira etapa varia de 3 a

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5 dias e a remoção de DBO alcança 50 a 60%. A lagoa facultativa utilizada no “sistema australiano” tem dimensões menores que quando se utiliza somente uma lagoa facultativa, cerca de 2/3. Nesta etapa o material orgânico sedimenta-se para o fundo na forma de lodo e é degradado por microrganismos anaeróbios, sendo convertido em gás carbônico, água, metano e outros. O restante do processamento é realizado facultativamente, o oxigênio necessário às bactérias aeróbicas é obtido pela fotossíntese das algas. (MATOS, 2005). O sistema de lagoas anaeróbio-facultativas tem eficiência ligeiramente superior à de uma lagoa facultativa única, é simples e fácil de operar. As vantagens desse sistema de tratamento são: a satisfatória resistência às variações de carga, relativamente

elevada

eficiência na remoção de DBO e de agentes patogênicos, reduzidos custos de implantação, operação e manutenção, baixo requerimento energético menor requisito de área que em lagoas facultativas únicas. Já as desvantagens são os elevados requisitos de área, desempenho variável com as condições climáticas (temperatura e insolação) e a possibilidade do desenvolvimento de insetos, além disso, pode causar maus odores, devido à unidade estar aberta, contudo, se os sistemas estiverem bem equilibrados, a geração de mau cheiro não deve ocorrer. (MATOS, 2005).

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CONCLUSÕES Realizar tratamento de efluentes em indústrias é uma prática que tem se tornado cada vez mais freqüente devido à necessidade de preservar o meio ambiente. Essa freqüência não se deve somente ao fato de haver conscientização por parte dos proprietários, mas também por causa das legislações em vigência, que por sua vez, são criteriosas e se fazem cumprir através dos órgãos de fiscalização adequados. Sendo assim, e após considerar as alternativas de tratamento e propostas de destino, resolver o problema de resíduos em laticínios parece uma tarefa simples, desde que haja comprometimento e conscientização de todos que estão envolvidos no funcionamento da agroindústria.

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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PELEGRINE, D. H. G.; CARRASQUEIRA, R. L. Aproveitamento do soro de leite no enriquecimento nutricional de bebidas. Braz. J. Food Technol., VII BMCFB. 2008 SARAIVA, C. B. Potencial poluidor de um laticínio de pequeno porte: um estudo de caso. 63p. Dissertação (Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos). Universidade Federal de Viçosa, MG, 2008. SILVA, D. J. P. Diagnóstico do consumo de água e da geração de efluentes em uma indústria de laticínios e desenvolvimento de um sistema multimídia de apoio. 88p. Tese (Pós-Graduação Ciência e Tecnologia de Alimentos). Universidade Federal de Viçosa, MG, 2006. TERRA N. N. Emprego de soro de leite líquido na elaboração de mortadela. Revista Ciência Rural, Santa Maria, RS, 2009. VILAR, A. C. Utilização de flotação em coluna para o tratamento de efluente da indústria láctea. 74p. Dissertação (Pós-graduação em Desenvolvimento de Processos Ambientais). Universidade Católica de Pernambuco, Recife, 2009.

ANEXO II – PLANTA BAIXA DO LATICÍNIO VALE DO ARAGUAIA