UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA RELATÓRIO DE ESTÁGIO SUPERVISIONADO

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA RELATÓRIO DE ESTÁGIO SUPERVISIONADO CHAPARRAL INDÚSTRIA ALIMENTÍCIA Acompanhamento do processo de beneficiamento do leite e derivados ESTAGIÁRIA: ANA KAROLINE DA SILVA FERNANDES ORIENTADOR: PROF. GILSON GOMES DE MEDEIROS Natal, RN dezembro de

2 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA ANA KAROLINE DA SILVA FERNANDES CHAPARRAL INDÚSTRIA ALIMENTÍCIA Acompanhamento do processo de beneficiamento do leite e derivados Relatório apresentado como requisito para a conclusão do Curso de Graduação em Engenharia Química pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte. ORIENTADORES: Prof. Gilson Gomes de Medeiros UFRN Supervisor de Campo: Sr. Gilson de Andrade Pessoa Júnior Natal, RN dezembro de

3 AGRADECIMENTOS Primeiramente, gostaria de agradecer a Deus que, com sua infinita misericórdia e amor por todos nós, nos possibilita vencer as batalhas diárias em busca de nossos sonhos, fazendo-se presente em cada setor de nossas vidas e guiando-nos no caminho do amor. Aos meus pais, Zênia e Emanoel, mas, em especial, minha mãe que sempre, com muita batalha, conseguiu me fornecer os melhores caminhos nos estudos e na vida, educando, incentivando e vibrando por cada vitória conseguida ou mostrando-me o lado do aprendizado por cada derrota nas batalhas. A ela, por seu imenso amor, só tenho a agradecer por toda a minha vida. Agradeço também à minha irmã, Jéssica, que também sempre mostrou o quão bonito é uma pessoa batalhar por seus objetivos e sonhos, e a toda a minha família em geral: tios e tias, primos, sobrinhos, todos fazem parte de uma parcela importante e significativa da minha vida e ajudaram-me a chegar até aqui. Agradeço ao meu marido, André, pela compreensão e apoio nos momentos de dificuldade durante o curso, sempre me incentivando a dar o meu melhor seja qual fosse a atividade executada. Com muita paciência me ajudava, mesmo distante, com qualquer que fosse o problema. Meu imenso agradecimento ao meu orientador de estágio, Prof. Gilson Gomes de Medeiros, a quem eu admiro, desde o primeiro contato na relação aluno e professor, por sua dedicação ao ofício exercido, com paciência e maestria. Ao Professor Gilson, só tenho que pedir a Deus que o ilumine sempre, nas novas empreitadas a que resolva se arriscar e tenha orgulho da linda profissão e da forma com a qual a exerceu, e ainda a exerce, ao longo da vida, tendo ciência que incentivou a nós, alunos, a buscar o nosso melhor. Por fim, agradeço, pela oportunidade fornecida, a Chaparral Alimentos, por ter me aceitado de braços abertos nessa etapa final do capítulo da graduação. Ao Sócio-Proprietário e Supervisor de Campo Gilson de Andrade Pessoa Júnior, agradeço pela paciência e disponibilidade sempre quando foi necessário, ajudando-me em qualquer que fosse a dúvida, dando-me total liberdade dentro da indústria para exercer as atividades a mim passadas. 3

4 Agradeço também a todos os funcionários que eu tive o prazer de conhecer e acompanhar: Marta, Roberta, Francisco, Lenivaldo, Ricardo, Everaldo, Luiz Paulo, André e To, que sempre se propuseram a me ajudar e abrilhantaram ainda mais a experiência tão valiosa que foi esse estágio; a todos os consultores e técnicos de lacticínios que partilharam a experiência e os conhecimentos: Lucielly Watson, Marcos e Raunir. 4

5 RESUMO A disciplina de Estágio Supervisionado (DEQ ) é obrigatória no curso de Graduação em Engenharia Química pela UFRN Universidade Federal do Rio Grande do Norte geralmente sendo realizada no último período letivo do curso posteriormente ao cumprimento das disciplinas obrigatórias como pré-requisito. Tal disciplina tem como objetivo fornecer ao aluno o contato com a realidade industrial, os problemas diário, além de fornecer a aplicação dos conceitos estudados durante a formação acadêmica no âmbito industrial; compreender a função do Engenheiro Químico no acompanhamento de processos em geral. O Estágio Supervisionado foi realizado na Chaparral Indústria Alimentícias Chaparral Alimentos, uma indústria de beneficiamento de produtos lacticínios e derivados, localizada na Avenida Romualdo Galvão, 1628, no período de 6 de julho a 27 de novembro de Este relatório tem como objetivo descrever de forma sucinta a história da empresa concedente, os processos de fabricação, os produtos produzidos, a fundamentação teórica dos processos de fabricação e as atividades realizadas durante o período de estágio. O Estágio Supervisionado foi orientado pelo Prof. Gilson Gomes de Medeiros UFRN; e o supervisor de campo foi o Sócio-Proprietário, Sr. Gilson de Andrade Pessoa Júnior. Foram estudados os processos de fabricação de doce de leite, leite pasteurizado (integral, light e magro), manteiga, iogurte, bebida láctea, coalhada, queijo de coalho e requeijão, bem como foi feito o acompanhamento dos funcionários seguindo o Manual de Boas Práticas de Fabricação. 5

6 SUMÁRIO A EMPRESA... 7 PRODUTOS... 9 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA PROCESSO DE PRODUÇÃO DO LEITE PASTEURIZADO Fluxograma Equipamentos Utilizados PROCESSO DE PRODUÇÃO DO IOGURTE Fluxograma Composição do produto Equipamentos Utilizados PROCESSO DE PRODUÇÃO DA BEBIDA LÁCTEA Fluxograma Composição do produto Equipamentos Utilizados PROCESSO DE PRODUÇÃO DA COALHADA Fluxograma Composição do Produto Equipamentos Utilizados PROCESSO DE PRODUÇÃO DE DOCE DE LEITE Fluxograma Composição do produto Equipamentos Utilizados PROCESSO DE PRODUÇÃO DE MANTEIGA DE GARRAFA Fluxograma Composição do produto Equipamentos Utilizados PROCESSO DE PRODUÇÃO DO REQUEIJÃO CREMOSO Fluxograma Composição do Produto Equipamentos Utilizados PROCESSO DE PRODUÇÃO DO QUEIJO DE COALHO Fluxograma Composição do Produto Equipamentos Utilizados ATIVIDADES DESENVOLVIDAS NO ESTÁGIO Acompanhamento Análise físico-química Crioscopia Densidade Gordura do Leite Acidez Acompanhamento das Boas Práticas de Fabricação dos funcionários51 CONCLUSÕES REFRÊNCIA BIBLIOGRÁFICA ANEXO APENDICE

7 A EMPRESA A razão social da empresa que foi realizada o estágio é Chaparral Indústria Alimentícia Ltda e o nome fantasia é Chaparral Alimentos. Trata-se de uma usina de beneficiamento e encontra-se na Rua Romualdo Galvão, 860, no bairro de Lagoa Seca, em Natal, no Estado do Rio Grande do Norte. A visão da empresa é oferecer produtos saborosos, com qualidade e saúde para que os consumidores tenham prazer em levá-los a sua casa. Este é o principal objetivo por trás de cada um dos produtos da Chaparral Alimentos. A missão é oferecer saúde, sabor e qualidade para o cliente da Chaparral Alimentos. E os valores é atuar com ética e transparência para o mercado consumidor garantido a qualidade dos produtos oferecidos. A linha Chaparral iniciou com o surgimento da Fazenda Chaparral, em 1975, no município de Ielmo Marinho, no Estado do Rio Grande do Norte, na região do Agreste Potiguar. A atividade na fazenda era voltada para a criação de rebanhos bovinos de corte e de leite, Em 1979 a fazenda passou a comercializar o que produzia. Em 1987 a ordenha passou a ser mecanizada e entre 1994 e 1999, adotou-se o empacotamento do leite in natura, bem como a inseminação artificial, evitando a contaminação por outros rebanhos. Com o crescimento dos produtos e derivados do beneficiamento do leite na Fazenda Chaparral, em 1994 surgiu a Chaparral Alimentos, produzindo bebidas lácteas, leite integral ou desnatado, coalhadas, iogurtes, manteigas e doces, localizada na Avenida Romualdo Galvão, na Região metropolitana de Natal, no Estado do Rio Grande do Norte. A usina apresenta uma estrutura física de 496,78 m² de terreno sendo que 446,76 m² constituem a área destinada para produção, estocagem frigorificada, laboratório de controle de qualidade - em que se realizam análises físico-químicas do leite in natura, bem como dos produtos acabados; almoxarifados, área de caldeira e compressores. A Chaparral Alimentos atualmente funciona com um total de 17 funcionários, sendo distribuídos em: Escritório (1 funcionário), Expedição e 7

8 qualidade (3 funcionários), Produção (4 funcionários), Vendas (6 funcionários), Vendas de Apoio (2 funcionários) e um técnico em laticínios. Prezando pela qualidade dos seus produtos, a empresa possui um Manual Próprio de Boas Práticas de Fabricação, proposta pelo técnico de laticínios da empresa que tem por objetivo estabelecer que o empreendimento caminhe em conformidade com a legislação, desde a recepção da matériaprima até a higiene dos colaboradores. 8

9 PRODUTOS O leite é classificado de acordo com o modo que é ordenhado e onde ocorre a sua pasteurização. Quando ele é ordenhado mecanicamente e passa pelo processo de pasteurização na própria fazenda ele é classificado como Tipo A; quando a ordenha é mecânica, mas a pasteurização ocorre em usinas, por exemplo, o leite é classificado como Tipo B; quando a ordenha não é mecânica e a pasteurização é em outro local o leite é Tipo C; quando a matéria-prima passa por altas temperaturas para que ocorra a esterilização o leite é tipo UHT (Ultra High Temperature). Com base nisso o leite da Fazenda Chaparral, cuja ordenha é mecanizada, seguindo, depois, em caminhões com tanques isotérmicos de aço inox, para a Chaparral Alimentos, onde passará pelo processo de pasteurização. É classificado como Tipo B. A seguir é apresentado um breve resumo dos produtos da Chaparral Alimentos. O leite pasteurizado na usina da Fazenda Chaparral pode ser de três tipos: integral (com teor de gordura acima de 2,5%); magro (com teor de gordura entre 1,5 e 2,5%); e light (com 0% de gordura). Quando a matériaprima é de outras fazendas, é produzido apenas o leite pasteurizado integral, classificado como Tipo C. Também é produzida manteiga da terra, em embalagens de 500 e de 100 g. A sobremesa láctea Deleite compreende os seguintes sabores: doce de leite tradicional, doce de leite com goiaba, doce de leite com chocolate, doce de leite com morango, doce de leite com coco, doce de leite com ameixa, doce de leite com chocolate e morango e doce de leite com chocolate, morango e coco. A bebida láctea, no sabor morango, é produzida com o leite oriundo de outras fazendas e não apenas da Fazenda Chaparral. O iogurte são produzidos nos sabores: morango, ameixa, tangerina, frutas vermelhas, açaí com guaraná e graviola. A coalhada é integral com açúcar, desnatada com adoçante e desnatada sem açúcar. 9

10 Ao final do semestre, foi iniciada a produção, também acompanhada durante o período do estágio, de queijo de coalho e de requeijão cremoso. 10

11 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA A seguir, serão descritas as etapas de produção do leite pasteurizado integral, magro e light; sobremesas lácteas; bebida láctea; iogurte; coalhada; queijo de coalho e requeijão cremoso, bem como os equipamentos utilizados. 1 PROCESSO DE PRODUÇÃO DO LEITE PASTEURIZADO O leite oriundo da Fazenda Chaparral é ordenhado mecanicamente e resfriado até a temperatura de, no máximo, 7 C. Como dito anteriormente, ele é transportado para a Chaparral Alimentos em tanques isotérmicos. Ao chegar na usina, ele é transferido para tanques isotérmicos de aço inox com capacidade de L cada, para estocagem. Amostras são retiradas de cada entrega para realizar-se o teste do Alizarol 72%, este é um reagente de tonalidade marrom com o objetivo de analisar a estabilidade térmica do leite e presença de microrganismos. Quando o leite em contato com o alizarol mudar de cor, para azul, ou formar precipitado, ele não está adequado para uso. O leite desses tanques é encaminhado para a padronizadora, que permitirá o alcance do teor de gordura desejado no produto final, passando por sistema de filtração para retirar as macro-sujidades. Durante a padronização, amostras do creme são retiradas e encaminhadas para laboratório a fim de que se realize a análise de gordura. Atingido o teor desejado, o leite é encaminhado para o pasteurizador a placas, que aquece a matéria-prima entre 72 ºC - 77 C por cerca de 20 segundos no sistema de H.T.S.T.- High Temperature, Short Time. O leite é resfriado até aproximadamente 4 ºC no tanque pulmão e envasado sem contato manual através de uma envasadora automática, em embalagens de 1 L cada. Após a envase, uma amostra de cada lote é encaminhada para o laboratório, onde são realizadas as análise físico-químicas e microbiológicas. Para os leites magro e light, o processo descrito acima é o mesmo. O teor de gordura desejado será atingido na padronização: quanto menor o 11

12 teor de gordura necessário para o produto final, maior a quantidade de creme extraída na padronizadora. 1.1 Fluxograma Recepção do leite Teste com Alizarol 72% Seleção/Filtração Resfriamento Estocagem Padronização da Gordura Análise de Gordura da nata no laboratório Homogeneização Pasteurização Envase Estocagem em câmara fria Amostras são retiradas para fazer o controle de qualidade no laboratório com análises físicoquímicas e microbiológicas Expedição 12

13 1.2 Equipamentos Utilizados Fig.1: Tanques isotérmicos de aço inox para recepção do leite. Fig. 2: Padronizadora e Clarificadora. 13

14 Fig. 3. Pasteurizador a Placas Fig. 4: Homogeneizador 14

15 Fig. 5: Tanque Pulmão. Fig. 6: Envasadora. 15

16 16

17 2 PROCESSO DE PRODUÇÃO DO IOGURTE O leite pasteurizado é encaminhado para a fermentadeira através de tubos de aço inox, passando pelo resfriamento, onde são adicionados o estabilizante (carragena e gelatina) e o açúcar (a adição do açúcar ocorre usando o misturador triblender). Sob agitação esta mistura passa por um tratamento térmico em que a temperatura atinge 80 C durante 5 minutos. Então, desliga-se o vapor direto e aguarda-se a temperatura atingir 42 C. Em seguida, é adicionado o fermento que se deixa agir durante uma noite até a formação da coalhada. Depois disso, a coalhada é quebrada e adiciona-se a polpa desejada e o aroma, permitidos e assegurados pela Portaria N 504 SVS/MS - Regulamento Técnico de Aditivos Alimentares, e o conservante (sorbato de potássio). Após a mistura, o iogurte é envasado através de envasadoras automáticas em embalagens de polietileno de 1 L ou em embalagens de 170 g, que encaminhadas para as câmeras frias, onde são estocados. 17

18 2.1 Fluxograma Pasteurização do leite Mistura/Esterilização até a temperatura de 80 C Açúcar/Estabilizante Resfriamento até 42 C Fermento Fermentação Resfriamento Quebra da Coalhada Adição de Polpa e aromatizantes Envase Acondicionamento em caixas Estocagem em câmaras frias Expedição 18

19 2.2 Composição do produto Leite Pasteurizado 84,49% Açúcar 11% Estabilizante 0,50% Polpa/Aroma 4% Fermento Lácteo Streptococcus 0,01% - 1 Envelope thermophillus e Lactobacillus delbruekii subsp. bulgaricus 2.3 Equipamentos Utilizados Fig. 7: Fermentadeiras (1 e 2) com capacidades para L e L, respectivamente. 19

20 Fig. 7: Fermentadeira 3, posicionada no setor de envase.. Fig.8: Misturador Triblender de aço inox. 20

21 Fig.9: Envase do iogurte em embalagens de saquinho de 1 L. Fig. 10: Dosador e envase dos copos para o iogurte de 170 g e o datador. 21

22 A fermentadeira da Fig. 7 é utilizada quando a envase é em copinhos ou garrafinhas. Com capacidade para L O misturador Triblender (Fig. 8) tem em sua estrutura uma bomba que, quando conectada com a fermentadeira, suga a coalhada e favorece a mistura mais eficaz da mesma com o açúcar retornando à fermentadeira. 22

23 3 PROCESSO DE PRODUÇÃO DA BEBIDA LÁCTEA Após a pasteurização e desnate do leite no teor de gordura desejado, o leite segue para a fermentadeira, onde são adicionados, usando-se o misturador triblender mostrado na Fig. 8, o estabilizante (carragena, gelatina e maltodextrina), o açúcar, o amido e a mistura em pó da bebida láctea, que trata-se do soro de leite em pó reconstituído e inicia-se o processo de aquecimento indireto até a temperatura de 80 C durante 5 minutos. Atingida essa temperatura desliga-se o vapor e aguarda-se o resfriamento até a temperatura de 42 C, necessária para a ativação do fermento lácteo, que é inserido nesta etapa. Deixa-se em repouso para que ocorra a fermentação, geralmente durante toda uma noite à baixa temperatura (7 ºC 10 C). Realiza-se a quebra da coalhada e a adição de polpa, aroma e corante, bem como do conservante (sorbato de potássio). Em seguida, a bebida láctea é envasada, seja em garrafinha, seja em embalagens de 1 L. 23

24 3.1 Fluxograma Pasteurização do leite Resfriamento Pó para o preparo da bebida láctea/ hidratação a 10%. Padronização da gordura Mistura/Esterilização até a temperatura de 80 C Açúcar Estabilizante Amido Resfriamento até 42 C Fermento Fermentação Resfriamento até 10 C Quebra da coalhada Aroma Polpa Corante Envase Estocagem em câmara fria Expedição 24

25 3.2 Composição do produto Leite Pasteurizado 47,98% Soro reconstituído 35,00% Amido modificado 1,50% Conservante (Sorbato de Potássio) 0,01% Açúcar 11% Espessante (Carragena, gelatina e 0,50% maltodextrina) Polpa/Aroma 4% Fermento Lácteo Streptococcus thermophillus e Lactobacillus delbruekii subsp. bulgaricus 0,01% - 1 Envelope 3.3 Equipamentos Utilizados Todos os equipamentos utilizados na fabricação da bebida láctea são os mesmos aos do iogurte mostrados no subitem 2.3 do capítulo 2. 25

26 4 PROCESSO DE PRODUÇÃO DA COALHADA Após a pasteurização e o desnate do leite no teor desejado o leite segue, por tubos de aço inox, para a fermentadeira onde são adicionados o estabilizante (carragena e gelativa) e a mistura sofre um tratamento térmico sendo aquecida, através do vapor indireto, até a temperatura de 80 C e permanecendo nesta temperatura durante 5 minutos. Após a temperatura ser atingida desliga-se o vapor e aguarda-se o resfriamento até 42 C, etapa em que se adiciona o fermento lácteo. Em seguida a coalhada é embalada e deixada em repouso para que ocorra a fermentação, que dura, geralmente, 6 h. Uma amostra de cada lote é aberto, e analisado, verificando-se o ph, que deve está em torno de 4,6. A coalhada segue para a estocagem em câmara fria aguardando-se a expedição. 26

27 4.1 Fluxograma Pasteurização do leite Resfriamento Padronização da gordura Estabilizante Adoçante Açúcar Mistura/Esterilização até a temperatura de 80 C Resfriamento até 42 C Envase Fermento Fermentação (6 h) Estocagem em câmara fria Expedição 27

28 4.2 Composição do Produto Leite Pasteurizado 99,48% Edulcorantes ciclomato e sacarina 0,50% Estabilizante (carragena e gelatina) 0,01% Fermento Lácteo Streptococcus 0,01% - 1 Envelope thermophillus e Lactobacillus delbruekii subsp. bulgaricus 4.3 Equipamentos Utilizados Todos os equipamentos utilizados para a fabricação da coalhada, desde o tratamento do leite até a envase, são os mesmos ilustrados no capítulo 2, processo de fabricação do iogurte. 28

29 5 PROCESSO DE PRODUÇÃO DE DOCE DE LEITE O leite utilizado na fabricação do doce de leite pode ser o pasteurizado ou o de retorno, que é aquele que volta dos clientes devido à proximidade do prazo de validade. Desta maneira, quando trata-se do leite de retorno, realiza-se o teste do Alizarol 72% para saber se a matéria-prima ainda está adequada. Caso esteja bom para uso, o leite é adicionado ao tacho e é ligado o vapor para aquecimento indireto, sob agitação constante. Em seguida, são adicionados o açúcar e o bicarbonato e aguarda-se até que o doce atinja o ponto da sobremesa, medido pelo refratômetro cuja leitura é realizada em graus Brix ( Bx). O grau Brix mede a quantidade de sólidos solúveis em uma solução de sacarose, no caso do doce de leite, ele verifica o açúcar. Quando o refratômetro fornecer a leitura de 65 Brix, o vapor é desligado e o doce é envasado manualmente em potes de 90 g que, em seguida, são direcionados à estocagem em câmara fria. 29

30 5.1 Fluxograma Leite Tacho aberto Açúcar Bicarbonato de sódio Aquecimento com agitação constante Ponto do doce em Brix (Refratômetro) Adição de polpa de frutas ou chocolate Envase Estocagem em câmara fria 5.2 Composição do produto Leite Pasteurizado 83,73% Açúcar 13,89% Preparado de frutas / chocolate 2% Amido Modificado 0,25% Citrato de Sódio 0,06% Sorbato de Potássio 0,04% Bicarbonato de Sódio 0,03% 30

31 5.3 Equipamentos Utilizado Fig. 10: Tacho para o doce de leite. 31

32 Fig. 11: Tacho com doce de leite e chocolate em produção sob agitação. Fig. 11: Refratômetro. 32

33 Fig. 12: Doce de leite com chocolate pronto. 33

34 6 PROCESSO DE PRODUÇÃO DE MANTEIGA DE GARRAFA O desnate oriundo da padronização do leite é utilizado na fabricação da manteiga de garrafa. Desta maneira, esse creme é colocado no tacho sob agitação e aquecimento constante até atingir o ponto em que existam, no fundo, uma borra marrom e no topo a manteiga. Passa-se a manteiga para o decantador e aguarda-se para que ocorra mais depósito de borra no fundo. Em seguida, a manteiga é envasada manualmente e estocada em local arejado. 6.1 Fluxograma Creme de leite/ nata Tacho aberto Aquecimento com agitação constante Ponto Envase Estocagem em ambiente seco e arejado 34

35 6.2 Composição do produto Creme de Leite/Nata 100% 6.3 Equipamentos Utilizados Fig. 13: Creme de leite. Fig. 14: Retirada da manteiga do tacho e a borra no fundo. 35

36 7 PROCESSO DE PRODUÇÃO DO REQUEIJÃO CREMOSO O preparo do requeijão cremoso compreende duas etapas: produção da massa branca, base do requeijão, e a produção do requeijão. No preparo da massa, à matéria-prima deve apresentar um teor de gordura menor ou igual a 2,5 % GB (teor de gordura bruta), adiciona-se o fermento lácteo necessário. Após o tempo de descanso, adiciona-se o cloreto de cálcio, 50 ml/100 L, para corrigir o teor de cálcio no leite, uma vez que, durante a pasteurização, ocorre à solubilização e perda do cálcio no leite, e este apresenta um papel importante na etapa de coagulação. É adicionado, também, o coalho, 7 ml/100 L, que coagula o leite formando a massa branca desejada. Após 40 minutos, a massa é cortada com liras de forma que os grãos tenham dimensão de cerca de 1 cm. A cicatrização, etapa seguinte, ocorre para que uma película leve se forme entre os grãos após a passagem do soro, de forma a aumentar o rendimento. Os aquecimentos a 38 C e 44 C são necessários para retirar mais ainda o soro cuja coloração indica, quanto mais esverdeada, que mais eficaz está sendo o processo. O ph da massa deve estar entre 5,0 e 5,3, ao final do processo e após a estocagem em câmara fria,. Após uma noite de descanso, a massa é quebrada e colocada no misturador porquinho onde são adicionados o sal fundente, que é um agente emulsificante, com a finalidade de unir a gordura do leite, as moléculas de proteína e a água, garantindo, ainda, homogeneidade e uniformidade; o citrato, que é responsável por diminuir o precipitado de requeijão; o sorbato de potássio, que é um fungiostático, para previnir a formação de fungos e leveduras, e por fim, o corretor, que tem como objetivo a a redução da acidez. A mistura é aquecida sob vapor indireto até 80 C e, em seguida, são adicionados creme (nata) e água e, novamente, a mistura passa por um aquecimento até 80 C. A partir de então, amostras são retiradas e colocadas em banhos de gelo para se verificar se o requeijão está no ponto desejado, seguindo, então, para a envase. Os potes são envasados e colocados de cabeça para baixo para que ocorra a esterilização da tampa, evitando a formação de leveduras, fungos e de uma película. O produto final deve apresentar um teor de gordura de 65%. 36

37 7.1 Fluxograma Leite Pasteurizado com Teor de gordura 2,5 % GB Aquecimento até 35 C Adição de fermento lático (Repouso, 30 minutos) Adição de cloreto de cálcio coalho a 35 ºC Coagulação (30 a 40 min) e corte da massa Cicatrização 1ª Mexedora (20 min) Aquecimento até 38 C Dessoragem parcial Aquecimento até 44 C Ponto da massa (ph 5,0 5,3) Dessoragem e descanso da massa em câmara fria Aquecimento 80 C Quebra da massa Pontoe envase Sal fundente Sal Sorbato Corretor Citrato Creme e água 37

38 7.2 Composição do Produto Leite Pasteurizado Fermento Lácteo K 300 Coalho Cloreto de Cálcio Sal Fundente Sal Citrato Sorbato de Potássio Corretor Creme (nata) Água 470 L 1 Pacote 0,047 L 0,188 L 1,200 kg 0,560 kg 0,0010 kg 0,120 kg 0,060 kg 44 kg 4 L 7.3 Equipamentos Utilizados Fig.15: Tanque de aço inox 38

39 Fig. 16: Misturador Porquinho. Fig. 17: Embalador e datador automáticos para o requeijão. 39

40 Fig. 18: Massa branca (base do requeijão). Fig. 19: Requeijão cremoso pronto, antes da envase. 40

41 8 PROCESSO DE PRODUÇÃO DO QUEIJO DE COALHO O leite é aquecido até 32 C, podendo a temperatura atingir os 35 C, no entanto, no entanto pode ocorrer precipitação da massa antecipadamente. Para 900 L de leite, são adicionados 360 ml de cloreto de cálcio em uma proveta de 500 ml e completada com água, pois ocorreria o risco de formação de precipitados, caso o cloreto de cálcio fosse adicionado, sem nenhuma diluição, ao leite. Como citado anteriormente, a correção do teor de cálcio é importante, uma vez que há perdas consideráveis do mesmo durante a pasteurização do leite, e ele é um componente vital na etapa de coagulação. Então, à mistura no tanque são acrescentados o ácido lácteo (para dar um sabor mais azedo) diluído em água. Acrescenta-se 63 ml de coalho em uma proveta de 250 ml e completa até 100 ml com água e adiciona-se no tanque. Em cada etapa de adição, sempre se deve realizar a mexedora, devagar e abrangendo todo o tanque. A mexedora, que é o ato de mexer o leite sob agitação constante, é uma etapa de grande importância, uma vez que a retirada do soro entre os grãos do leite se dá nesta etapa. Deve-se mexer em todos os sentidos, garantindo que todo o leite no tanque está homogeneizado após as adições. Deixa descansar a mistura entre 30 min a 40 min até dar o ponto em que o leite está coalhado e a massa está firme para ser cortada. Decorrido este tempo, a massa é cortada em dois sentidos com liras (que são cortadores em aço inox com espaçamento entre os fios adequados para o diâmetro do corte desejado) para formar cubos de pequeno diâmetro. Após o corte inicia-se o processo de cicatrização durante 5 minutos. Esta etapa é importante, uma vez que, devido ao aquecimento, a membrana está muito mole e é necessário formar uma película que segura os cubos de queijo no formato obtido, suportando a 1ª mexedora para retirada do soro. Durante os 20 minutos iniciais, a 1ª mexedora é realizada bem devagar. Ao final da mexedora, a massa deve estar mais solta e firme. A partir de então, a mexedora deve ser mais vigorosa e se inicia o aquecimento até 38 C. Deve-se 41

42 subir, em média, 1 C em 3 minutos. Quando atingir 38 C realiza-se a dessoragem parcial, cerca de 30% do soro. Após a dessoragem inicia-se a 2ª mexedora com agitação vigorosa, atingindo todo o tanque, e aquecendo até 44 C, mantendo-se a agitação até dar o ponto. A salga do queijo pode ser realizada de duas maneiras: a salga seca e a salga molhada. A salga seca ocorre após a dessoragem total, o sal tem contato direto com a massa do queijo, enquanto que a salga molhada ocorre através de uma salmoura, após a dessoragem parcial do queijo. Portanto, no processo de queijo de coalho da Chaparral Alimentos, a salga é molhada, e essa adição é realizada sob agitação vigorosa durante três minutos. O queijo é colocado nas formas para ir para a prensagem. Após 30 minutos de prensagem, retira-se da forma e adiciona-se o dessorador. Após 30 minutos vira-se o queijo e deixa-se prensando durante uma noite. 42

43 8.1 Fluxograma Leite Pasteurizado com 2,5 % GB (gordura do leite bruta) Aquecimento até 32 C Coagulação (30 a 40 min) Cloreto de Cálcio Ácido Lácto Coalho Corte da massa Cicatrização (5 minutos) 1ª Mexedora (20 min) Aquecimento até 38 C Dessoragem parcial 2ª Mexedora 3ª Mexedora Adição de Salmoura (Soro e sal) Dessoragem Total Prensagem (8 h) Corte e envase 43

44 8.2 Composição do Produto Leite Pasteurizado Coalho Cloreto de Cálcio Ácido Lácto Sal 900 L 0,63 L 0,360 L 0,315 L 8 kg 8.3 Equipamentos Utilizados Fig.20: Tanque de aço inox para aquecimento do leite. Etapa da dessoração parcial. 44

45 Fig. 21: Prensa pneumática para o queijo de coalho. 45

46 9 ATIVIDADES DESENVOLVIDAS NO ESTÁGIO Durante o estágio, as atividades desenvolvidas foram: controle de produção, controle das Boas Práticas de Fabricação, tanto por parte estrutural quanto por parte dos funcionários, e acompanhamento de análises físicoquímicas, no laboratório, dos seguintes produtos pasteurizados: Fazenda Chaparral Leite Integral, Fazenda Chaparral Leite Magro, Fazenda Chaparral Leite Light e Chaparral Leite Integral (Leite oriundo de outras fazendas Tipo C). As disciplinas do curso que tiveram ênfase para a compreensão da atividades executadas foram: Qualidade e Segurança da Indústria Química (DEQ-0481) e, devido aos processos de fermentação envolvidos na fabricação do iogurte, bebida láctea e coalhada, por exemplo, a disciplina de Engenharia Bioquímica (DEQ ). 9.1 Acompanhamento das Análises físico-químicas As análises físico-químicas realizadas na Chaparral Alimentos são: teste de densidade em grau; acidez; gordura e crioscopia. O produto que será analisado deve ser agitado antes, de forma a se homogeneizar Crioscopia A Crioscopia é uma análise físico-química do ponto de congelamento do leite. Para BECCHI (2003), o índice crioscópico é um parâmetro analítico de precisão, capaz de acusar fraudes no beneficiamento do leite, uma vez que a adição de água aproxima a temperatura de congelamento do leite à temperatura de congelamento da água (0 C), quando a temperatura de congelamento do leite máximo permitido pela legislação é de -0,512 C (BRITO et al). A análise da crioscopia inicia-se com a calibração do equipamento crioscópico utilizando as seguintes soluções, nessa ordem: 46

47 1ª) Solução Anticongelante Insere-se esta solução até a válvula ladrão acusar o enchimento do recipiente. 2ª) Solução com ponto zero Insere-se em um tubo de vidro cerca de 2,5 ml e inicia-se o equipamento. Aguarda-se até o resultado ser apresentado na tela. Deve ter, pelo menos, três zeros nas casas decimais. 3ª) Coloca-se a mesma quantidade de uma solução padrão cuja crioscopia é de -0,621 H, em que Hº é a unidade do índice de crioscopia que equivale a 1,0356 C; e aguarda-se o resultado ser fornecido pelo equipamento. Obtendo-se o valor da solução padrão, o equipamento está calibrado e pronto para uso. Com a calibração realizada, insere-se cerca de 2,5 ml do leite no tubo de vidro, que é, então, colocado no equipamento e aguarda o resultado. A Figura 22 ilustra o equipamento para análise de crioscopia e as soluções para a calibração. Fig. 22: Crioscópio e soluções de calibração Densidade A densidade do leite é realizada utilizando-se um termolácteodensímetro e uma tabela que fornece os dados na conversão para a temperatura de 15 C. Também trata-se de uma maneira de verificar se o leite é adulterado. 47

48 O procedimento é realizado da seguinte maneira. Insere-se, em uma proveta de 25 ml o leite pasteurizado, primeiramente para ambientar e, em seguida, enche-se completamente a proveta; Insere-se o termoláctodensímetro na proveta e aguarda-se a temperatura estabilizar; Após a estabilização, realiza-se a leitura na tabela com os valores da temperatura ( C) e do grau lidos no termolactodensímetro. A conversão para a densidade do leite a 15 C já esta inclusa na tabela. Se os valores não estiverem dentro da faixa azul, ocorreu adulteração do leite. Fig. 23: Termolácteodensímetro Gordura do Leite A gordura do leite é determinada utilizando-se um butirômetro graduado de 0 à 8 %, ácido sulfúrico para lacticínios (cuja concentração é de 1,825 g/cm³), álcool isoamílico e uma centrífuga. No butirômetro: 1ª) Adicionam-se 10 ml do ácido sulfúrico; 48

49 2ª) Coloca-se o leite (11 ml) com cuidado para que este não queime, ou queime o butirômetro devido a reação exotérmica com o ácido sulfúrico; 3ª) Acrescenta-se 1 ml do álcool isoamílico, que atua apenas para auxiliar na separação da gordura. 4ª) Rosqueia-se o butirômetro até a rolha entrar em contato com o líquido e agita-se até que a solução esteja toda preta e, então, coloca-se na centrífuga durante 3 5 minutos. Ao final, o grau 0 é onde se inicia a fase da gordura Fig. 24: Butirômetro antes de ser colocado na centrífuga. 49

50 Fig. 25: Butirômetro após a centrífuga. Leite integral (gordura 2,5 %) Acidez A acidez do leite na Chaparral Alimentos é analisada através da titulação utilizando-se os seguintes materiais: Pipeta de 10 ml, solução alcoólica de fenolftaleína e a solução Dornic, logo o grau de acidez já é fornecida em Dornic. Desta maneira o procedimento é: 1 ) Uma alíquota de 10 ml de leite é retirada com uma pipeta e inserida em um 2º) Acrescentam-se 4 gotas da solução alcoólica de fenolftaleína ao leite. 50

51 3º) Inicia-se a titulação, adicionando-se a solução Dornic e agitando-se o béquer simultaneamente. Quando a solução adquirir um tom rosa muito claro, realiza-se a leitura do grau Dornic na bureta. Fig. 26: Acidez Titulada. 9.2 Acompanhamento das Boas Práticas de Fabricação dos funcionários A Chaparral Alimentos tem um Manual próprio de Boas Práticas de Fabricação redigido pela técnica de lacticínios que engloba desde os processos de fabricação de todos os produtos - com exceção do queijo de coalho e do requeijão, que são produtos mais novos, os quais começaram a ser produzidos no decorrer do 2 semestre de 2015, período do estágio - até a higienização dos funcionários e das áreas de produção e estoque. O manual de boas práticas de fabricação consta em planilhas, que cada funcionário é responsável por preencher diariamente. Desta maneira, durante o estágio, deveria observar se as planilhas estavam atualizadas, bem como se as condições de trabalho e para o trabalho estavam adequadas com o Manual e com o Regulamento da Inspeção Industrial e Sanitária de Produtos de Origem Animal RIISPOA. 51

52 CONCLUSÕES Pode-se afirmar que o estágio na Chaparral Alimentos foi de grande importância, tendo em vista que foi possível vivenciar o dia-a-dia de uma indústria de laticínios, presenciando problemas e auxiliando para se buscar soluções eficazes, melhorando cada vez mais os produtos. Apesar da empresa ser de porte pequeno, compreende uma variedade considerável de produtos, além da inserção de mais dois processos (queijo de coalho e requeijão), enriquecendo ainda mais a experiência, uma vez que consultores/técnicos de laticínios iam a usina para propor as otimizações necessárias. Devido a essa situação, o conhecimento mais aprofundado sobre a área de laticínios foi obtido nesse convívio, pois, com paciência, os consultores explicavam, de maneira técnica e aprofundada as reações que ocorriam, desde o macro ao micro. O contato, no campo, era diretamente com os operadores das máquinas, os funcionários do setor de produção, que, também com bastante empenho, compreenderam a minha situação de estudante e estagiária e explicavam, de maneira simples, mas clara, todo o conhecimento que eles tinham diante dos processos, uma vez que a prática nos torna sábios. Após acompanhar os funcionários de cada setor, sempre tirava as dúvidas com o sócio-proprietário e supervisor de campo Gilson Andrade, que aprofundava ainda mais os conhecimentos adquiridos e cumpria as atividades passadas pelo proprietário. Também foi possível observar a necessidade de um engenheiro químico para enfrentar algumas barreiras encontradas, como realizar um novo dimensionamento da caldeira, um supervisor diário sobre o processamento, calibração dos controladores (pasteurizador de placas e o controlador atuante na caldeira). 52

53 REFRÊNCIA BIBLIOGRÁFICA Site da Chaparral Alimentos. Disponível em Acesso em 1 de Setembro de CERVEJA-SUCO BECCHI, C. S. ESTUDO DO ÍNDICE CRIOSCÓPICO DO LEITE TIPO B IN NATURA PRODUZIDO NA BACIA LEITEIRA DO VALE DO TAQUARI, RS. Dissertação (Mestrado). Porto Alegre, RS Disponível em ce=1 Acesso em 11 de Novembro de BRITO, M.A., BRITO, J. R., ACURI, C., LANGE, C., SILVA, M., SOUZA, G. Crioscopia. EMBRAPA. Disponível em html Acesso em 11 de Novembro de RIISPOA disponível em < RegulamentoInspecaoIndustrial.pdf> Acesso em 11 de Novembro de

54 ANEXO 54

55 Os anexos dispostos aqui resumem as planilhas relatadas no item

56 APENDICE As planilhas preenchidas diariamente pelos funcionários são apresentadas no anexo. Abaixo segue apenas a numeração e os títulos. PLANILHA 01 - CONTROLE DA POTABILIDADE DA ÁGUA. PLANILHA 03 REGISTRO DE LIMPEZA DOS EQUIPAMENTOS. PLANILHA 04 AVALIAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE HIGIENE E COMPORTAMENTO DOS COLABORADORES. PLANILHA 05 BOLETIM DE ANÁLISE DO LEITE PASTEURIZADO. PLANILHA 06 CONTROLE DAS CONDIÇÕES DE ESTOCAGEM DE MATÉRIA-PRIMA, INGREDIENTES E INSUMOS. PLANILHA 07 CONTROLE DAS CONDIÇÕES DE ESTOCAGEM DOS PRODUTOS ACABADOS. PLANILHA 08 CONTROLE DA TEMPERATURA DOS PRODUTOS ACABADOS (3 vezes ao dia). PLANILHA 09 CONTROLE DAS CONDIÇÕES DE ESTOCAGEM DE PRODUTOS QUÍMICOS E AGENTES TÓXICOS. PLANILHA 10 REGISTRO DE OCORRÊNCIA DE PRAGAS. PLANILHA 11 CONTROLE DAS CONDIÇÕES DAS INSTALAÇÕES PREDIAIS. PLANILHA 12 CONTROLE DA TEMPERATURA DOS PRODUTOS ACABADOS. PLANILHA 14 CONTROLE DAS ANÁLISES FÍSICO-QUÍMICAS DOS NÃO FERMENTADOS. PLANILHA 15 CONTROLE DAS ANÁLISES MICROBIOLÓGICAS DOS NÃO FERMENTADOS. PLANILHA 16 - CONTROLE DAS ANÁLISES FÍSICO-QUÍMICAS DOS FERMENTADOS. PLANILHA 18 REGISTRO DAS MANUTENÇÕES CORRETIVAS DOS EQUIPAMENTOS. PLANILHA 19 REGISTRO DAS MANUTENÇÕES PREVENTIVAS DOS EQUIPAMENTOS. 56