UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA RELATÓRIO DE ESTÁGIO SUPERVISIONADO CONTROLE MICROBIOLÓGICO DE GELADOS COMESTÍVEIS E ÁGUAS Parnamirim/RN Discente: Bianca Corrêa de Oliveira Orientadora: Prof a.dr a Magna Angélica Dos Santos Bezerra Sousa. Supervisora: Christiane Maria Christina Bakker. NATAL NOVEMBRO/2016
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA RELATÓRIO DE ESTÁGIO SUPERVIONADO CONTROLE MICROBIOLÓGICO DE GELADOS COMESTÍVEIS E ÁGUAS Relatório submetido à Universidade Federal do Rio Grande do Norte como requisito para aprovação na disciplina Estágio Supervisionado (DEQ -0537), referente ao estágio realizado pela aluna Bianca Corrêa de Oliveira na empresa STERBOM, durante o segundo semestre do ano de 2016, sob a supervisão da Engenheira Química Christiane Maria Christina Nobrega Bakker e orientado pela Profª. Drª. Magna Angélica dos Santos Bezerra Sousa. NATAL NOVEMBRO/2016
AGRADECIMENTO Agradeço a Deus por iluminar não só minha caminhada pela graduação, mas também por esses 23 anos. Aos meus pais, que sempre me deram todo suporte para essa primeira conquista. Ao amor da minha vida, Deyvisson Davi, por todo amor, paciência e incentivo. Aos meus amigos de curso, em especial a Maryanna Fernnanda, por me apoiar de forma incansável nesta última caminhada da graduação. Ao Rafael Sousa, por toda consideração e por todos os ensinamentos. À minha orientadora, Profª. Drª. Magna Angélica dos Santos Bezerra Sousa pelos ensinamentos e conselhos. À minha supervisora, Christiane Maria Christina Nóbrega Bakker por me conceder a oportunidade de crescer profissionalmente. A todos os professores que passaram por minha vida acadêmica. E por fim, a empresa Sterbom, a qual abriu as portas, de forma única, para a realização deste estágio.
SUMÁRIO 1.RESUMO... 1 2. EMPRESA... 2 3. FLUXOGRAMA DE PRODUÇÃO DO SORVETE... 5 4. FLUXOGRAMA DO PROCESSO DE ENVASAMENTO DE ÁGUA... 7 5. ATIVIDADES DESENVOLVIDAS... 9 5.1 Coletas de amostras... 10 5.2 Entradas das amostras... 10 5.3 Análises microbiológicas... 11 5.3.1 Processo básico para realização das análises... 12 6. PREPARAÇÃO DO LAUDO... 18 7. OUTRAS ATIVIDADES... 20 8. AVALIAÇÃO DOS CONTEÚDOS ESTUDADOS... 21 9. AVALIAÇÃO DO RETORNO DO ESTÁGIO... 22 10. CONTRIBUIÇÃO PARA A EMPRESA... 23 11. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 24
1 1. RESUMO A realização de um estágio obrigatório é de suma importância para a consolidação dos conhecimentos teóricos adquiridos ao logo da graduação. O estágio em questão foi realizado na empresa Sterbom situada no Distrito Industrial de Parnamirim/RN, no período de julho a novembro de 2016, sob supervisão da Engenheira Química Christiane Maria Christina Nóbrega Bakker e sob orientação da Profª. Drª. Magna Angélica dos Santos Bezerra Sousa. As principais atividades realizadas pelo estagiário referem-se ao controle de qualidade de alimentos e de águas, o qual é indispensável, sobretudo para indústria de alimentos, visando à distribuição de produtos competitivos, seguros e de qualidade ao mercado consumidor. A empresa preza pelas boas práticas de fabricação (BPF) e apresenta um sistema de análise de perigos e pontos críticos de controle (APPCC) Os padrões utilizados nas análises são baseadas na resolução RDC Nº 12, de 02 de janeiro de 2001 da agência nacional de vigilância sanitária, Ministério da saúde. Quanto ao controle de qualidade microbiológico de águas, baseiam-se na RDC Nº 275, de 22 de setembro de 2005, MS e na Portaria MS Nº 2914 de 2011.
2 2. EMPRESA Fundada no ano de 1991 a empresa Sterbom é considerada como referência na produção de sorvete no estado. As atividades da empresa foram iniciadas em um pequeno estabelecimento no bairro do Alecrim. No ano de 1998, o presidente e fundador, Antônio Leite Jales, adquiriu um terreno no Distrito industrial de Parnamirim para construir sua fábrica. A empresa apresenta uma linha variada de gelados comestíveis (Picolé e Sorvete) envasamento de água mineral, produção de gelo, complementos (Casquinhas e coberturas) e polpas de fruta. Atualmente, a indústria conta com mais de 600 funcionários. Com mais de 23 anos, visa fornecer um produto de excelência aos consumidores. Para isso conta com a forte difusão e aplicação das boas práticas de fabricação e análise de perigos e pontos críticos no processo produtivo. Além da Matriz, o grupo Sterbom conta com as filiais Água Natal e Banassu. Responsáveis, respectivamente, pela produção de água mineral envasada de 250ml e 20L e polpas de frutas. O laboratório da empresa, situado na matriz, e onde foi realizado o estágio é certificado pela ANVISA. O setor é responsável por fazer análises físicoquímicas, microbiológicas e laudos que descrevem a qualidade dos produtos internos. Adicionalmente, o laboratório presta serviços externos. A responsável técnica do local é a Engenheira química Christiane Maria Christina Nóbrega Bakker. As figuras abaixo mostram os produtos fabricados pelo grupo Sterbom, que vão desde gelados comestíveis e seus complementos a águas minerais envasadas.
3 Figura 1: Linha de sorvetes Sterbom. Fonte: Site Sterbom. Figura 2: Águas envasadas e gelo. Fonte: Site Sterbom. Figura 3: Picolés Sterbom. Fonte: Site Sterbom.
4 Figura 4: Complementos Sterbom. Fonte: Site Sterbom. Figura 5: Polpas de fruta. Fonte: Site Sterbom.
5 3. FLUXOGRAMA DE PRODUÇÃO DO SORVETE O fluxograma refere-se ao fluxograma do processo de fabricação de sorvete, um dos produtos disponibilizados pela empresa. Figura 6: Fluxograma do processo do sorvete RECEPÇÃO E ESTOCAGEM DAS MATERIAS -PRIMAS PESAGEM PREPARAÇÃO DA MISTURA HOMOGENEIZAÇÃO PASTEURIZAÇÃO RESFRIAMENTO MATURAÇÃO CONGELAMENTO ENVASE ARMAZENAMENTO DISTRIBUIÇÃO Fonte: Autor.
6 Na etapa de recepção as matérias primas para fabricação do sorvete. Passam por um processo de verificação. Os componentes não devem apresentar sujidades, fragmentos de insetos, dentre outras características inadequadas. A água deve ser potável. Os componentes devem ser devidamente estocados. Em seguida, as matérias primas são pesadas, a fim de garantir uma fórmula equilibrada e que se obtenha valores referentes ao rendimento. A preparação da mistura apresenta como objetivo fazer com que todas as matérias-primas estejam dissolvidas ou em suspensão. Preferencialmente, deve-se adicionar os ingredientes líquidos, posteriormente, os componentes sólidos. Na homogeneização, objetiva-se diminuir o diâmetro da gordura. Como consequência, obtêm-se uma mistura mais homogênea e cremosa. Adicionalmente, aumenta-se a eficiência da pasteurização. A operação de pasteurização consiste em eliminar os microrganismos patogênicos com propósito de evitar transmissão de doenças ou intoxicação. Para o sorvete, é mais comum realizar a pasteurização durante 30 minutos segundos a 80-90 ºC. No resfriamento, a temperatura da mistura é baixada para 4 ºC e mantida em tanques de maturação para impedir o crescimento de microrganismos, além de impedir que a mesma fique muito viscosa. Os tanques de maturação possuem agitadores. Na maturação a mistura é mantida na temperatura citada anteriormente por no mínimo 4 horas e no máximo 24 horas. Esta etapa é importante para que o sorvete apresente boa consistência e cristalização das moléculas de gordura, conferindo ao produto cremosidade, melhor incorporação de ar e resistência ao derretimento. No congelamento, utilizam-se produtoras para a incorporação de ar e recheio. A mistura é rapidamente congelada e agitada. A temperatura cai de 4 ºC para -4 ou - 5ºC. Posteriormente, o sorvete é envasado e encaminhado para câmara fria. Por fim, o produto deve ser transportado para distribuição em caminhões frigoríferos.
7 4. FLUXOGRAMA DO PROCESSO DE ENVASAMENTO DE ÁGUA Para o envasamento de água mineral têm-se o seguinte fluxograma: Figura 7: Fluxograma do envasamento de água. CAPITAÇÃO FILTRAÇÃO ARMAZENAMENTO OZONIZAÇÃO GASEIFICAÇÃO ENVASAMENTO ROTULAGEM ESTOCAGEM Fonte: Autor
8 O processo inicia-se com a captação da água. Em geral, é feita através de fontes naturais ou poços artesianos. A água é encaminhada para reservatório por intermédio de bombas. A etapa seguinte consiste em reter partículas sólidas utilizando-se a filtração, para a eliminação de agentes instáveis. Posteriormente, a água é armazenada em tanques de aço inoxidável. A ozonização tem por finalidade a desinfeção da água mineral. Sabe-se que o ozônio é o agente desinfectante e oxidante mais forte e indicado para o tratamento de águas. Sua aplicabilidade não gera sub produtos e o ozônio decompõem-se facilmente em gás carbônico. Dentre as desvantagens têm-se a baixa solubilidade em água e baixa manutenção de seus valores residuais. A gaseificação consiste na inserção de gás carbônico na água, caso a água seja do tipo com gás. Simultaneamente há o envasamento, utilizando-se garrafas do tipo PET, realizado por máquinas automáticas, e por último, a rotulagem e estocagem.com relação a última, os produtos devem estar dispostos em estrados para evitar o contato direto com o chão. Em relação aos conteúdo das águas a empresa conta com uma grande variedade, como mostrado anteriormente neste relatório.
9 5. ATIVIDADES DESENVOLVIDAS As atividades desenvolvidas no laboratório da Sterbom estão relacionadas à análises microbiológicas de alimentos e água, objetivando a verificação da eficiência do processo produtivo. Esquematicamente, têm-se o seguinte fluxograma para as atividades desenvolvidas: Figura 8: Fluxograma das atividades desenvolvidas. Coleta de amostras Entrada das amostras Análise microbiológica Preparação de laudos Emissão de laudos Fonte: Autor.
10 5.1 Coletas de amostras As coletas das amostras dos gelados comestíveis são realizadas pelo estagiário. Tal procedimento é realizado em dois horários da manhã: Às 7horas, no setor caldas e às 10h, na produção de sorvete e picolé para a coleta dos produtos acabados. O procedimento é realizado diariamente. São recolhidas duas amostras por produto (sorvete e picolé) uma para análise e outra para contraprova. Já em relação às caldas, são retiradas diretamente das tinas de maturação e armazenadas em fracos estéreis. Em relação às águas minerais envasadas, diariamente, funcionários do setor competente entregam os produtos para a realização das análises. Mensalmente, o estagiário é responsável pela coleta de água do poço situado na empresa, água das produções e coleta do gelo. Vale ressaltar que além dessas, são efetuadas, mensalmente, análises das águas do poço da filial Água Natal, e diariamente das águas envasadas da mesma. Para a filial Banassul, mensalmente, a água de produção é analisada. A coleta é realizada de acordo com os padrões exigidos pela legislação, utilizando-se os equipamentos de proteção individuais adequados, álcool 70% e materiais para a esterilização. As amostras são devidamente acondicionadas e levadas imediatamente ao laboratório. 5.2 Entradas das amostras Após a coleta, amostras são devidamente codificadas com auxílio de uma planilha de entrada. Nesta, deve-se inserir informações sobre data, hora, tipo de produto, fabricação, validade e lote, bem como a rubrica do responsável pela coleta. A figura abaixo representa o código dos gelados comestíveis e água. Fonte: Autor. Tabela 1- Codificação das amostras Código da amostra 000.GELO.01.01.16 000.GELC.0101.16
11 5.3 Análises microbiológicas Os microrganismos podem exercer funções bastante significativas nos alimentos, pessoas e animais, desde malefícios a benefícios. A eficiência no processo aliada a boas práticas de fabricação são indispensável para a entregada de um produto adequado ao consumidor. Em laboratório, são analisados os seguintes parâmetros: Fonte: Autor. Tabela 2- Microrganismos analisados em laboratório. Microrganismos Coliforme termotolerante a 45º Coliforme Total Escherichia coli Stapylococcus Aureus Bactérias Aeróbicas Mesófilas Salmonella sp Bolores e leveduras Enterococcus Pseudomonas aeruginosa Clostrídium Sulfito-Redutores Bactérias Heterotróficas Bacillus Cereus
12 5.3.1 Processo básico para realização das análises O processo básico abaixo ilustra a metodologia utilizada para a execução das análises: Figura 9: Fluxograma das atividades desenvolvidas. Esterelização dos materiais Preparação do meio Distribuição do meio Pesagem e Diluição das amostras Incubação Leitura Fonte: Autor. Cada microrganismo apresenta seu meio de cultura. Tal meio é fundamental para que o mesmo cresça, e assim seja possível a sua detecção e quantificação. Todo meio deve ser preparado utilizando-se água destilada autoclavada e em frascos estéreis. A tabela 3 se refere aos microrganismos e seus respectivos meios de cultura.
13 Tabela 3 - Microrganismos e seus respectivos meios de cultura. Microrganismo Meio de cultura Coliforme termotolerante a 45 ºC mfc Agar(Água) e Violet Red Bile(Alimentos) Coliforme Total a 35 ºC M-Endo Agar Escherichia coli Caldo Lauril Triptose e Caldo EC. Stapylococcus Aureus Baird Parker Agar Bactérias Aeróbicas Mesófilas Standard Methods Agar Salmonella sp Caldo Rappaport Vassiliadis e Caldo Selenito Cystine Meio Verde Brilhante, XLD e Lisina Bolores e leveduras Agar Batata Dextrose Enterococcus m-enterococcus Agar Pseudomonas aeruginosa Cetrimide Agar Clostrídium Sulfito-Redutores Clostridium Perfringens Agar Base Bactérias Heterotróficas Standard Methods Agar Fonte: Autor. Bacillus Cereus Ágar Seletivo Bacillus Cereus.
14 Segundo a RDC Nº 12, de 02 de janeiro de 2001, os parâmetros microbiológicos que devem ser analisados para gelados comestíveis são: Coliformes 45 ºC, Stapylococcus aureus e Salmonella spp. Além destes, a empresa avalia os microrganismos Mesófilos. A tabela 4 ilustra os parâmetros avaliados, frequência, técnica utilizada no laboratório. Tabela 4: Parâmetros, frequência e técnica para a identificação dos microrganismos Produto Parâmetro Frequência Técnica de Identificação Sorvete Coliforme Termotolerante a 45 ºC Diariamente Contagem de microrganismos em placas Sorvete ColiformeTermotolerante a Semanalmente Contagem de 45 ºC, Salmonella sp, microrganismos Stapylococus Aerus e em placas Bactérias Aeróbicas Mesófilas Picolé Coliforme Termotolerante a Diariamente Contagem de 45 ºC microrganismos em placas Picolé ColiformeTermotolerante a Semanalmente Contagem de 45 ºC, Salmonella sp, microrganismos Stapylococus Aerus e em placas Bactérias Aeróbicas Mesófilas Fonte:Autor.
15 As figuras 10 e 11 referem-se às análises de coliforme termotolerante de sorvetes e picolés realizados na empresa Sterbom. Nela pode-se observar os meios de culturas, equipamentos e materiais utilizados. Figura 10 :Materiais e meios para análise de coliforme termotolerante para gelados comestíveis Fonte: Autor. Segundo a RDC 275, que trata do regulamento técnico de características microbiológicas para água mineral natural e água natural devem ser feitas as avaliações dos seguintes parâmetros: Coliformes totais a 35 C, coliformes termotolerantes a 45 C, Escherichia coli, bactérias heterotróficas, Pseudomonas aeruginosa, Clostridium sulfito-redutor e Enterococcus. Em laboratório, a tabela 5 informa a amostra, parâmetro, frequência e metodologia de identificação.
16 Tabela 5: Parâmetros, frequência e metodologia de identificação para a água. Amostra Parâmetros Frequência Metodologia de Identificação Águas envasadas (Matriz e Filial) Coliforme total a 35ºC Diário Membrana Filtrante Águas dos Coliformes totais a 35 C, Mensal Membrana poços bactérias heterotróficas, Filtrante e (Matriz e Pseudomonas aeruginosa, Tubos Múltiplos Filial) Clostrídio sulfito-redutor, Enterococcus. Águas das produções (Matriz) Escherichia coli Mensal Tubos Múltiplos Gelo Coliformes totais a 35 C, Mensal Membrana coliformes termotolerantes a Filtrante e 45 C, Escherichia coli, Tubos bactérias heterotróficas, Múltiplos. Pseudomonas aeruginosa, Clostrídio sulfito-redutor, Enterococos Fonte:Autor. As figuras 11 e 12 referem-se à técnica de tubos múltiplos para identificação de Escherichia coli e técnica da membrana filtrante, respectivamente.
17 Figura 11:Técnica de tubos múltiplos. Fonte: Autor. Figura 12: Método da membrana filtrante Fonte: Autor.
18 6. PREPARAÇÃO DO LAUDO Após a contagem de colônias (leitura), os resultados são inseridos em uma planilha eletrônica para a confecção do laudo, que consiste na última etapa da análise. Nela devem constar os códigos das amostras, informações dos produtos, como fabricação, validade, lote e data de entrada. Após a reunião dos dados e resultados, a conclusão é feita de acordo com a RDC Nº 12, RDC Nº 275 e Portaria 2914 do Ministério da saúde, com auxílio da responsável técnica do laboratório. Concluído o laudo técnico, o mesmo é encaminhado ao solicitante. Segundo a RDC Nº 12 e RDC Nº 275 têm-se os seguintes valores máximo permitidos para sorvetes e águas em UFC/ g ou ml (Unidades Formadoras de Colônias). Tabela 6: Valores máximos permitidos para gelados comestíveis. Microrganismo VMP(UFC) Coliforme 45 ºC 5x10 Salmonella sp Ausência Stapylococcus aureus 5x10² Fonte :Autor.
19 Tabela 7: Valores máximos permitidos para água mineral natural ou mineral. Microrganismo VMP(UFC) Escherichia coli ou coliforme Ausência Termotolerantes em 100 ml. Coliformes totais em 100 ml <1,0 Enterococcus em 100 ml <1,0 Pseudomonas aeruginosa em 100 ml <1,0 Clostrídium sulfito redutores ou Clostridium perfringens em 100 ml Fonte:Autor. <1,0
20 7. OUTRAS ATIVIDADES Além das atividades relatadas anteriormente foi possível a realização de coletas externas, análises físico-químicas de águas como: Cobre, ferro total, cloro, sulfato, nitrato, nitrito, cianeto, dureza, alumínio, ph, condutividade e turbidez. Adicionalmente, também feitas análises microbiológicas e físico químicas para casquinhas, matérias-primas, complementos, swabs de superfícies e de manipuladores. Durante o estágio, foi realizado controle de estoque de reagentes, e por fim, coleta de água em poços.
21 8. AVALIAÇÃO DOS CONTEÚDOS ESTUDADOS Os conhecimentos adquiridos ao longo da graduação do curso de Engenharia Química foram extremamente importantes para o desenvolvimento das atividades ao longo do estágio. Dentre as disciplinas, pode-se citar: Química analítica aplicada, imprescindível para manipulação dos equipamentos em laboratório. Química geral e Experimental, que forneceram embasamento teórico e prático para realização de atividades em laboratório, bem como se portar no mesmo. Introdução aos biocatalizadores e Engenharia Bioquímica, as quais deram sustentação às análises microbiológicas. Controle de qualidade de águas e Engenharia Ambiental que forneceram conhecimentos sobre legislação, conceitos em gerais, aulas experimentais e atividades que envolviam preparação de laudos e outros temas relacionados à água. Tais conhecimentos foram aplicados diariamente ao longo do estágio. Por fim, Qualidade e segurança no trabalho que tratou profundamente da importância de utilizar os equipamentos de segurança individuais no ambiente de trabalho, assim como mostrou os riscos que podem apresentar.
22 9. AVALIAÇÃO DO RETORNO DO ESTÁGIO Além de propiciar a consolidação de vários conhecimentos adquiridos ao longo da graduação, a experiência de estágio forneceu uma visão geral sobre o dia a dia deu uma indústria, sobretudo, do laboratório que se mostrou um local de apoio para os outros setores de produção da empresa. Também é muito válido ressaltar que a partir dele, pode-se aprimorar a postura ética e profissional em um ambiente de trabalho. Portanto, a realização do estágio é de suma importância para o desenvolvimento profissional, pessoal e interpessoal. O estágio é o primeiro degrau para a inserção dos alunos de graduação no mercado de trabalho, a partir dele são absorvidas competências e habilidades importantes para futuras conquistas no mercado de trabalho.
23 10. CONTRIBUIÇÃO PARA A EMPRESA Dentre as contribuições para a empresa, destaca-se a maior agilidade nas entregas de resultados das análises, devido à presença de uma pessoa a mais no laboratório, culminando em uma maior rapidez na elaboração de laudos internos e externos. Também houve a contribuição para a organização do ambiente de trabalho e controle de estoque. E por fim, a estagiária forneceu opinião sobre os mais diversos assuntos relacionado ao local de trabalho.
24 11. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Ambientes Brasil. Processo de captação e envase de água mineral. Disponível em:<http://ambientes.ambientebrasil.com.br/agua/artigos_agua_mineral/proces so_de_captacao_e_envase_da_agua_mineral.html > Acesso: 20/10/2016. APHA. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 20 ed. Baltimore, Maryland: American Public Health Association (APHA), American Water Works Association (AWWA), Water Environment Federation (WEF), 1998. BRASIL. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Resolução n.12, de 02 de Janeiro de 2001. BRASIL. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Resolução n. 275, de 22 de Setembro de 2005. BRASIL. Ministério da Saúde. Portaria n. 2914, de 12 de Dezembro de 2011. FRANCO, Bernadette. Microbiologia dos alimentos. São Paulo: Atheneu,1996. SEBRAE. Como montar uma empresa de engarrafamento de água mineral. Disponível em:<https://www.sebrae.com.br/sites/portalsebrae/ideias/comomontar-uma-empresa-de-engarrafamento-de-agua->acesso: 21/10/2016.