PROJETO DE DESENVOLVIMENTO E FABRICAÇÃO DE SABONETE LÍQUIDO PARA ALUNOS INGRESSANTES NO CURSO DE ENGENHARIA P.A.M. FREITAS 1*, R.C. COSTA 1, E. M. OTA 1 1 Instituto Mauá de Tecnologia - Engenharia Química e Engenharia de Alimentos *pantonio@maua.br RESUMO Esse trabalho consistiu na implantação do projeto de desenvolvimento de formulação de sabonete líquido aplicado aos alunos da 1ª. série do curso de Engenharia da Escola de Engenharia Mauá. Essa atividade pertence a disciplina PAE Projetos e Atividades Especiais, que pretende desenvolver competências, habilidades e atitudes com pertinência à formação do futuro Engenheiro, por meio de atividades práticas eletivas e centradas no aluno, além propiciar um vínculo mais próximo e intenso entre professores e alunos. O objetivo principal dessa atividade é fornecer ao aluno condições necessárias para atuar como profissional na preparação, avaliação e desenvolvimento de formulações cosméticas e produtos de higiene pessoal. A soma dos conhecimentos adquiridos nas disciplinas do ciclo básico constitui uma etapa fundamental para o entendimento de diferentes matérias-primas, preparação de formulações cosméticas, além do desenvolvimento de produtos em escalas laboratorial e piloto. Algumas etapas foram executadas pelos alunos, tais como, a apresentação do cronograma de execução do projeto, visita técnica a indústria, a formação de equipe, razão social da empresa e distribuição de cargos, o brainstorming de ideias inovadoras, a pesquisa na literatura, a preparação do produto em escalas laboratorial e piloto, o controle de qualidade, as estratégias de marketing foram discutidas, fez-se uma análise financeira preliminar, estudo do rótulo e por fim, documentou-se o trabalho sob a forma de um relatório. Algumas habilidades foram avaliadas, sendo que a experiência prática na preparação formulações foi fundamental para o aprimoramento de técnicas ainda não conhecidas pelos participantes. Outras habilidades, tais como, capacidade de trabalhar em equipe, domínio dos conhecimentos técnicos: analisar os dizeres de rotulagem de cada produto de acordo com as recomendações da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), RDC 211/2005 entre outros foram importantes para o crescimento individual, aprendizado e amadurecimento dos alunos. 1. INTRODUÇÃO A escolha do tema desse projeto resultou do fato de que o sabonete líquido é um dos cosméticos mais utilizados pela população e por ser essencial para a higiene humana. Em vista disso, a Escola de Engenharia Mauá estimulou os alunos da 1ª. série do curso de Engenharia a desenvolver
um projeto de fabricação de sabonete líquido nas aulas de uma disciplina intitulada PAE-Projetos e Atividade Especiais. As principais formas com que os sabonetes são apresentados são: barras, líquidos ou pastosos (GOMES, 2009). Cada um deles tem uma finalidade específica, sendo os sabonetes sólidos mais utilizados no banho e para lavar mãos, rosto e regiões íntimas; os sabonetes pastosos são utilizados principalmente para fazer a barba e depilações; os sabonetes líquidos podem ser utilizados para todos os fins e atualmente vem sendo mais utilizados, principalmente em banheiros públicos devido a questões de higiene. Pode-se citar dois tipos de sabonete líquido, os sintéticos e os naturais (BARATA, 1995). Os sintéticos são produzidos a partir de compostos previamente processados a partir do petróleo. O reagente lauril sulfato de sódio é o responsável pela emulsificação de gorduras e pelo poder de limpeza. O ph do sabonete líquido fica próximo ao ph da pele, evitando o ressecamento da mesma (ROMANOWSKI, 2002). Já os naturais são compostos de formulação química tradicional e contêm somente ingredientes ativos de origem natural (BARBOSA e SILVA, 1995). Normalmente são utilizados ingredientes como extratos naturais de plantas, resinas de origem vegetal, mel, corante vegetal, óleos essenciais naturais, substâncias de plantas aromáticas, conservantes naturais (alecrim-pimenta, alecrim, cravo, noz-moscada, pimenta da jamaica, sálvia, açafrão, entre outros) e glicerina (BITTENCOURT et al., 1999). Existem diversos problemas que podem surgir devido ao processo de produção do sabonete, tais como o ph alcalino, ponto de turvação elevado, precipitação, viscosidade baixa e alteração da cor original. Outrossim, essa manufatura impede a transmissão de possíveis microorganismos presentes na pele e limita o cultivo de fungos e bactérias, realidade essa possivelmente presente nos sabonetes em barra (COUTO, 2007). O principal objetivo foi despertar o trabalho em equipe, empreendedorismo, pesquisa bibliográfica, desenvolver uma formulação estável, avaliar a estabilidade seguindo as normas vigentes da legislação (ANVISA, 2005), elaborar o rótulo, escolha da embalagem adequada, formas de divulgação do produto utilizando conceitos de marketing (SOLOMON, 2008) implementar o processo de elaboração desse produto em escalas laboratorial e piloto e análise financeira preliminar 2. MATERIAIS E EQUIPAMENTOS Inicialmente fez-se uma pesquisa de mercado com o objetivo de avaliar as matériasprimas utilizadas para a fabricação de sabonete líquido, contidas nos rótulos dos produtos comerciais. Nesse cenário, algumas similaridades foram observadas e elaborou-se uma proposta vide Tabela 1. Os equipamentos utilizados no estudo foram centrífuga marca Fanen, balança marca Marte modelo AS 5500 C, potenciômetro Micronal B474, viscosímetro Brookfield DV III e reator marca Rinaldi, capacidade 25 L. 3. METODOLOGIA Em escala laboratorial, misturou-se a água, o extrato glicólico, o EDTA e a glicerina em um béquer de capacidade 500 ml. Esses componentes foram homogeneizados sob agitação moderada a temperatura ambiente. Em seguida, adicionou-se os reagentes lauril éter sulfato de sódio e cocoamidopropilbetaína, sob agitação constante evitando a formação de espuma (fase 1). Em um outro béquer dissolver a imidazolinidilureia, ureia, essência e incorporar dietanolamida de ácido graxo de coco 90 (fase 2). Em seguida, verter a fase 2 sobre a fase 1, mantendo a
agitação moderada até a obtenção de um sistema límpido. Acertar o ph da formulação com ácido cítrico e ajustar. Em escala piloto, fez-se o scale-up para a produção de 8 L do produto e utilizouse um reator de capacidade de 25 L, Figura 2. Tabela 1. Formulação proposta de sabonete líquido. Matéria-prima Função Composição (%) Água Veículo q.s.p.100 Lauril éter sulfato de sódio Tensoativo aniônico 25 Cocoamidopropilbetaína Poder espumante e espessante 4,0 Dietanolamida de ácido graxo de Coco 90 Espessante, estabilizante de espuma e sobrengordurante 2,0 Ácido cítrico ou trietanolamina Regulador de ph q.s. Ureia Hidrótopo e evita separação de fases. 0,10 Cloreto de sódio Estabilizante de espuma 0,50 Glicerina Revitalizante e umectante 0,50 Imidazolinidilureia Conservante 0,10 Essência Conferir cheiro q.s. EDTA Quelante 0,10 Extrato glicólico Hidratante e remineralizante 5,0 Figura 2. Equipamentos utilizados na produção do sabonete líquido.
3.1 CONTROLE DE QUALIDADE Foram realizados ensaios do produto para avaliar alguns parâmetros do controle de qualidade segundo a legislação vigente, Figura 3. Foi utilizada uma amostra de sabonete líquido padrão para efeito de comparação. Os ensaios estão descritos a seguir: a) Medida de ph, b) Propriedades organolépticas: aspecto, cor, odor e tato, c) Densidade, d) Viscosidade, e) Centrífuga e f) Ensaio de placa. Os procedimentos podem ser encontrados no Guia de Estabilidade de Produtos Cosméticos (ANVISA, 2004). Potenciômetro Centrífuga Viscosímetro Ensaio de placa Figura 3. Equipamentos utilizados no controle de qualidade do sabonete líquido. 4. RESULTADOS Os resultados serão apresentados a seguir, na sequência do desenvolvimento. 4.1 Logo das empresas Cada equipe elaborou uma logomarca da empresa criada e a figura 4 apresenta somente alguns exemplos. Foram criadas 35 empresas contendo 5 componentes, cada. Figura 4. Logomarcas das empresas que participaram do projeto de fabricação de sabonete líquido.
4.2 Produto desenvolvido A Figura 5 apresenta alguns exemplos de produtos desenvolvidos nesse projeto. Figura 5. Sabonete líquido desenvolvido no projeto. 4.3 Rotulagem A Figura 6 apresenta alguns rótulos desenvolvidos pelas equipes, de acordo com a norma de rotulagem obrigatória da ANVISA (RDC 211/05). Figura 6. Rótulos do sabonete líquido desenvolvido pelos alunos no projeto. 4.4 Visita Técnica As equipes fizeram uma visita à indústria química com o objetivo de aproximar o dia-adia do Engenheiro no mercado de trabalho com o curso. A Figura 7 a visita de uma equipe a uma indústria cosmética. Figura 7. Visita dos alunos numa indústria cosmética.
4.5 Estratégias de divulgação As equipes estudaram estratégias e formas de divulgação. Observou-se que identificam as redes sociais (Facebook, Twitter, Instagram), comerciais de TV e rádio, divulgação em revistas e jornais e distribuição de amostras em redes de supermercados. A Figura 8 apresenta uma página no facebook desenvolvida pela equipe de alunos. Figura 8. Página no facebook criada pelos alunos para divulgação do sabonete líquido. 5. CONCLUSÕES Foi possível observar que os estudantes modificaram suas percepções sobre o planejamento experimental, o contato com os fornecedores das matérias-primas, a influência do ph, preparação dos reagentes nas concentrações desejadas, avaliação da pureza de cada reagente e ajuste da viscosidade. Os resultados evidenciaram que a soma dos conhecimentos adquiridos durante a 1ª. série do curso de Engenharia constituiu uma etapa fundamental para o entendimento de diferentes matérias-primas, preparação de formulações cosméticas e o desenvolvimento do produto em escalas laboratorial e piloto. A proposta fornecida permitiu que os alunos obtivessem um maior contato com a profissão escolhida, além de viabilizar informações para planear suas perspectivas futuras. O aprendizado do manuseio do reator e de outros equipamentos utilizados ao longo do processo, o conhecimento das propriedades físico-químicas das matérias-primas, a pesquisa, o desenvolvimento do produto e a legislação responsável pelo controle de qualidade também foram realizados no projeto pelos alunos. O preparo do produto foi sob da supervisão de professores, tutores, técnicos. A pesquisa nas referências bibliográficas como livros, artigos, revistas e trabalhos de graduação mostrou aos alunos a forma correta do início do desenvolvimento. Além disso, o empreendimento promoveu o contato entre o meio acadêmico e o mercado de trabalho por meio de uma visita técnica a empresas relacionadas à Engenharia Química. Deste modo, o grupo elaborou a sua fórmula de sabonete líquido, visando o lucro e um menor custo de produção com a ajuda da análise financeira.
Por fim, a contribuição desta proposta destacou-se por buscar no cotidiano dos estudantes um tema que possa mediar o processo de construção do conhecimento científico pelos alunos sob a orientação do professor, visto que o conhecimento químico não se encontra distanciado do cotidiano, este é intrínseco às ações cotidianas. 6. REFERÊNCIAS ANVISA, 2004. www.anvisa.gov.br/cosmeticos, acesso em janeiro de 2015. BARATA E.A.F., A cosmetologia: Princípios básicos. São Paulo: Tecnopress Editora e Publicidade, 1995. BARBOSA A.B. e SILVA, R. R. da, Xampus. Química Nova na Escola, São Paulo, 2, 3-6, 1995. BITTENCOURT A.M.B., COSTA V. G.; BIZZO H. R., Avaliação da qualidade de detergentes a partir do volume de espuma formado. Química Nova na Escola, São Paulo, 9, 1999. COUTO, W.F. de. et al., Avaliação de parâmetros físico-químicos em formulações de sabonetes líquidos com diferentes concentrações salinas. 2007. Disponível em< http://revistas.ufg.br/index.php/ref/article/view/2782/8207> Acesso em 18 de janeiro, 2013. DRAELOS, Z. D., Cosméticos em Dermatologia, 2ª. ed., Rio de Janeiro: Revinter, 1999. GOMES, R.K., Cosmetologia: Descomplicando os Princípios Ativos. LMP Editora, 3ª ed., 365, 2009. HALAL, J., Tricologia e a Química cosmética capilar, 5ª. ed. Trad. Ez2translate, São Paulo: Cengage Learning, 2011. ROMANOWSKI, P., Schueller. Iniciação à Química Cosmética Volume 1. Tecnopress Editora, 2ª ed., 2002. SOLOMON, M. R., O comportamento do consumidor: comprando, possuindo e sendo. 7ª.ed., Porto Alegre: Bookman, 2008. 7. AGRADECIMENTOS Deixo sinceros agradecimentos ao Instituto Mauá de Tecnologia (IMT-EEM) e ao apoio do Departamento da Engenharia Química e de Alimentos (EQA-EEM).