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INDÚSTRIAS DE ALIMENTOS E CO-PRODUTOS
I - História A indústria de alimentos pode ser entendida como a aplicação de métodos e técnicas de preparo, processamento, controle, armazenamento, distribuição e utilização dos alimentos, conduzida pelo aperfeiçoamento dos processos que visam a manutenção do padrão de qualidade destes. Devido ao desenvolvimento da preservação dos alimentos ao longo da história, que o homem atingiu o nível industrial alimentício de hoje. O processamento alimentício data de épocas rudimentares, o que historicamente se evidencia na busca do homem em manter reservas alimentares para sua sobrevivência, mesmo antes de adquirir o controle da agricultura e da criação de animais para consumo. O homem pré-histórico inicialmente lançou mão de recursos encontrados na natureza para conservar sua alimentação, tais como dessecamento ao sol, fogo (cozimento) e gelo. Nas sociedades formadas em épocas seguintes, a preservação compreendia processos como abate, fermentação, preservação com sal e vários tipos de cozimento. A preservação com sal, por exemplo, foi de especial valia nos alimentos abrangentes da dieta de guerreiros e marinheiros, até a introdução de métodos de enlatamento. Técnicas como estas, permaneceram essencialmente as mesmas, até o advento da Revolução Industrial. No início do século XIX, com uma sociedade cada vez mais urbana, uma evidente mudança se consolidava, gerando uma transformação na sociedade praticamente agrária (onde a força motriz era o homem), em uma sociedade na qual a máquina passava a substituir o trabalho manual. O desenvolvimento inicial passou dos programas de vilas e comunidades, para unidades em maiores escalas. Como o mundo estava passando por um grande avanço tecnológico e científico, acabou alavancando o surgimento de alternativas e técnicas para aumentar a conservação dos alimentos. O cientista Nicolas Appert (1749-1841) foi o primeiro a conservar alimentos em latas hemerticamente fechadas após seu cozimento e buscou levar isto à escala industrial. Appert acreditava que a conservação se dava apenas porque os recipientes isolavam os produtos do ar, que seria a única fonte de contaminação. Outra importante descoberta aconteceu no ano de 1862 por Lois Pasteur, a técnica que leva seu nome “a pasteurização”, veio em contrapartida das ideias de Appert e contribuiu com um significativo avanço nos estudos microbiológicos dos alimentos. Após experiências realizadas em processos de fermentação das indústrias vinícolas da França, Pauster descobriu que a acidificação do vinho que vinha prejudicando esse segmento era casada pela presença de microorganismos presentes na própria bebida. Ao mesmo passo, pode-se
verificar que esses microorganismos eram eliminados quando submetidos a uma alta temperatura durante um determinado período. Frente a toda evolução deste setor, pode-se observar quatro grandes fases. Primeira fase: Pós-guerra – Transição do alimento “in natura” para o alimento industrializado. No período pós II Guerra Mundial, o processo de reconstrução econômia, apoiado por iniciativas do Plano Marshall, permitiu a uma grande porcentagem da população européia iniciar uma nova vida em países da América do Norte, Ásia e Europa, contribuindo efetivamente para a prosperidade destas sociedades. Foi neste período que começaram a surgir os primeiros alimentos industrializados, permitindo a indústria alimentícia ampliar sua área de atuação. Segunda fase: Alimentos para grupos específicos. No cenário industrial da década de 80, surgiram os primeiros produtos enriquecidos com vitaminas e sais minerais, até então, produzidos para atingir ao público infanto-juvenil. No entanto, com a adesão do conceito pela população, estes passaram a ser destinados a todas faixas etárias. Terceira fase: Diet e Light A partir da década de 90, os alimentos passaram a ser vistos como sinônimos de bem-estar e veículo de melhor qualidade de vida para a população. Nesse sentido, surgiram os produtos diet, mais indicados aos diabéticos, e lignt, que apresentam menos calorias sem prejuízo ao sabor. Quarta fase: Alimentos funcionais. Iniciada paralelamente à terceira fase. Com o aprofundamento nos conhecimentos da natureza química das substâncias funcionais, ou seja, aquelas que contribuem para o melhor metabolismo e melhoram a prevenção de doenças e suas funcionalidades no organismo, as indústrias alimentícias passaram a solidificar o campo de pesquisa de alimentos que atendam a um mercado consumidor exigente. Uma consideração ainda a ser feita, é relativa às condições sanitárias do processamento dos alimentos. As regras de controle sanitário disciplinam a comercialização de produtos alimentícios impondo restrições às quais a empresa deve ser submetida. Restrições estas, que variam de acordo com características particulares do produto e natureza do consumo.
2.1 - Higienização As operações de limpeza e sanitização na indústria alimentícia contribuem de forma importante no controle higiênico-sanitário dos alimentos e, portanto, na qualidade do produto final. A esse tipo de higienização se dá o nome de CIP (Cleaning in pice). Tratando-se de limpezas de instalações, equipamentos e utensílios deve-se considerar todos os elementos atuantes na limpeza: água, natureza das sujidades e características dos materiais das superfícies, detergentes, sanitizantes e agentes mecânicos, seguindo a quatro conceitos relevantes: tempo de exposição, temperatura, ação mecânica e ação química. A limpeza tem por objetivo primordial a remoção de resíduos orgânicos e minerais aderidos às superfícies, constituídos principalmente de proteínas, gorduras, carboidratos e minerais podendo ser definida como o processo de remoção de sujidades visíveis e não visíveis, além da diminuição substancial da flora microbiana. A sanitização objetiva eliminação de microorganismos patogênicos e de deteriorantes a níveis considerados seguros. Limpeza e sanitização estão encadeadas em quatro etapas.
- Pré-lavagem
- Limpeza com detergente
- Enxágue
- Sanitização e lavagem final Etapa 1. Pré-lavagem. A remoção de resíduos é feita por uma pré-lavagem com água. Esta etapa tem por objetivo dissolver a maioria dos resíduos das superfícies através da aplicação de jatos de água ligeiramente aquecida (38°C a 46°C). É uma etapa fundamental visto que, há uma considerável redução da flora micro-ôrganica por diluição. Sendo a água o solvente usado na lavagem dos equipamentos, sua procedência evidentemente deve ser de boa qualidade, mantendo características como potabilidade, ausência de odor e sabor, porcentagem microbiológica dentro dos padrões respeitáveis, dureza, fontes de um tratamento adequado. Etapa 2. Limpeza com detergente. Os detergentes removem as sujidades atraés da degradaçaõ de gorduras, de proteínas e da dissolução de sais minerais impedindo a re-depositaçao das sujidades. Sua aplicação é uma operação simples, devendo-se, porém ter um criterioso processo de escolha do detergente a ser utilizado. A natureza dos detergentes pode ser de compostos alcalinos, ácidos, surfactantes, tensoativos, sequestradores e quelantes. A escolha do detergente vai depender do tipo e da quantidade de sujidade a remover. Normalmente uma resíduos inorgânicos requerem um detergente ácido, enquanto que resíduos
inorgânicos são melhores removidos com detergentes alcalinos. No entanto, em grande parte das situações, os detergentes são misturas de vários agentes de limpeza, com funcionalidade no processo de limpeza, além se serem o menos corrosivos possível, estáveis e inertes ao ambiente. Etapa 3. Enxágue. O enxague, tem a finalidade de retirada do detergente e demais resíduos sobre as superfícies e equipamentos. Etapa 4. Sanitização e lavagem final. A aplicação de sanitizantes visa a redução/eliminação de qualquer dos microorganismos deteriorantes e patogênicos. Esse processo pode ser alcançado por meio de agente físicos (como calor e ultra-violeta) e químicos. Predominantemente os agentes químicos são usados na indústria alimentar, enquanto que agentes físicos podem ser relativamente caros, não podendo ser usados em superfícies sensíveis ao calor, ou ainda, causar um efeito favorável sobre os microorganismos. Entre os agentes químicos destacam-se os anti-fúngicos (elimam bolores) e os bacteriscidas (eliminam bactérias). E os que mais usados são cloro e compostos de cloro, compostos de iodo e compostos de amônio quaternário. A lavagem final tem por objetivo a eliminação de qualquer resquício de sanitizante, evitando a contaminação do alimento a ser processado. Um dos fatores que mais influenciam na escolha dos materiais de limpeza é a ação exercida sobre os equipamentos a serem higienizados e sanitizados. O aço inoxidável, já citado anteriormente, deve a sua resistência corrosiva a uma camada de óxido passivado sobre sua superfície. Uma contaminação por agentes químicos pode vir a destruir esta camada protetora. Os halogênios, por exemplo, provocam pites em sua superfície, portanto exposição do aço inox ao cloro, bromo ou ao iodo deve ser regulada em função do tempo e temperatura. A indicação destes agentes químicos, portanto está condicionada à natureza da sujidade do resíduo ou flora microbiana a ser removida, além da característica dos equipamentos a serem limpos.
No recebimento da matéria-prima na indústria, é retirada uma amostra dos caminhões para análises a fim da verificação de qualidade e padrão, constituindo basicamente análises sensoriais e específicas, como análise de acidez, crioscopia, densidade, teor de gordura, microbiologia, extrato seco total e desengordurado. Quanto às análises sensoriais o leite deve-se apresentar como um líquido branco ou ligeiramente amarelado, homogêneo e sem partículas/substâncias estranhas, além da ausência sabor e odores indesejáveis. 3.1 - Análises específicas compreendem testes de: a) Determinação da acidez titulável e de alizarol A acidez aparente do leite é aquela que se apresenta quando ainda não ocorreu desenvolvimento da verdadeira acidez, fruto da fermentação da lactose e formação de ácido lático por microorganismos. Esta acidez tende a aumentar durante o transporte e estocagem por ação das bactérias. A determinação é feita por volumetria de neutralização utilizando-se como agente titulante uma solução N/9 de NaOH, usando solução alcoólica de fenolftaleína de 1% como indicador. A cada 0,1 mol de solução de NaOH N/9 gasto na titulação corresponde a 1°D. Ao ser submetido aos tratamentos específicos na usina, esta acidez, denominada acidez progressiva não deve exceder 18°D, ou seja, 1,8 g/L de ácido lático. O teste do alizarol indica a acidez (provocada por microrganismos) e a estabilidade do leite ao processo de tratamento térmico. É um teste de plataforma feito para todos os leites que serão processados termicamente e por isso é, talvez, a prova de qualidade mais conhecida e utilizada nos laticínios. Consiste na adição de um indicador de pH (alizarina) à solução de álcool etílico em concentrações que variam de 0,065 - 0,075% a 0,4%, conforme recomenda a FAO (Food and Agriculture Organization). De acordo com o grau de coagulação e a coloração adquirida pela mistura leitesolução de alizarol, o analista pode fazer várias deduções sobre o grau de acidez atingido pelo leite, seu pH e certas alterações do úbere. Em geral, o teste com resposta negativa mostra a parede interna do tubo de ensaio sem formação de grumos ou flocos e coloração vermelho escuro ou ligeiramente pardenciado. Diante da suspeita de qualquer alteração procedem-se análises mais específicas como: b) Crioscopia O ponto de congelamento do leite é praticamente constante (0,530°H à -0,545°C), embora a concentração dos constituintes solúveis possa variar substancialmente. Devido às possibilidades de variação do ponto de congelamento do leite, é muito comum utilizar-se de um valor que possa ser considerado padrão no caso de comparação com um resultado de um teste feito em uma amostra.
O instrumento utilizado para tal teste é o crioscópio eletrônico digital, que tem por objetivo a análise do leite, quanto à adulteração com água. A determinaçao recebe o nome de índice crioscópio. c) Densidade Esse tipo de análise é feita usualmente com o propósito de calcular o teor de gordura do leite pelo disco de Ackermann, assim como para verificação de sua conformidade frente à legislação sanitária. Dependendo da natureza e da quantidade de partículas em emulsão, dispersão coloidal ou solução verdadeira presentes no leite, varia entre 1.028,0 a 1.034,0 g/L. Um incremento no teor de gordura provoca uma diminuição da densidade, já um aumento no teor de lactose, proteínas ou sais minerais, acarreta uma elevação da mesma, à medida da densidade sofre influência da temperatura. d) Teor de gordura A determinação do teor de gordura no leite pode ser realizada através de métodos químicos ou eletrônicos (espectrofotômetro), porém a determinação pelo ácidobutirômetro de Geber é a mais generalizada. O método de Gerber a separação da gordura ocorre por centrifugação (diferença de densidade) e o volume de gordura é obtido diretamente, pois o componente mais leve (a gordura) se acumula na parte superior do butirômetro, isto é, na haste graduada do mesmo. Neste médodo os reagentes usados são o ácido sulfúrico (que dissolve os sólidos gordurosos e ainda, produz calor sufiente para mantê-los no estado líquido) e o álcooliso-amílico (que previne a carbonização da gordura e proporciona uma coluna límpida de gordura). Os instrumentos principais para esse seguimento são a centrífuga de Gerber e o banho-maria, a 65°C durante 5 minutos aproximadamente. Uma vez aprovado, o leite é filtrado e transferido à tanques isotérmicos de estocagem, onde é mantido refrigerado até sua utilização.
Control of Criticals Points, que identifica, analisa e controla os pontos críticos em todas as etapas do processo. 3.3 - Descrição dos processos Filtração: tem por finalidade remover as partículas grosseiras e impurezas eventualemente presentes. É realizada após a pesagem e liberação do leite in natura das análises realizadas em laboratório. Clarificação: operação de centrifugação que visa retirar bactérias e células somáticas do leite, melhorando suas qualidades e aspectos para o processo. É importante a eliminação também, das bactérias mortas, que contém enzimas que mais tarde poderão ser prejudiciais ao leite e seus derivados. Padronização: regula o teor de gordura do leite e seus derivados. Feita por desnatadeiras centrífugas, o laticínio ainda reaproveita o creme retirado para a fabricação de manteiga, requeijão, etc. Usualmente, a clarificação do leite e a padronização da gordura ocorrem concomitantemente em um separador centrífugo, utilizando a menor densidade da gordura em relação ao leite desnatado para provocar sua separação. O grau de separaração da gordura varia com a velocidade de rotação, com o diâmetro da câmara de centrifugação e com o tempo de permanência do leite dentro da mesma. Conseqüentemente, a vazão faz variar inversamente a eficiência da separação. Normalmente, a nata separada representa em torno de 10% do volume total de leite e possui uma riqueza em torno de 35% de gordura, de acordo com o teor de gordura do leite processado e das condições de padronização. Pasteurização: consiste no processo de passagem do leite por equipamentos chamados pasteurizadores, onde ele é aquecido a uma determinada temperatura, por um intervalo de tempo (segundo o produto a ser obtido), que visa a eliminação ou inativação de agentes patogênicos e deterioradoras, seguido de resfriamento, mantendo as qualidades nutritivas do leite, ao passo que aumenta a vida útil deste. A pasteurização mais utilizada industrialmente é a HTST (High Temperature Short Time) que consiste em aquecer o leite de 71°C a 75°C por 15 segundos e imediatamente resfriado à temperatura de 5°C. Este processo apresenta como desvantagens o alto custo de aquisição e manutenção do equipamento, em contrapartida tem como vantagens ser um processo contínuo, de controle mais eficaz, de maior rapidez, menor área para instalação, menos perdas por evaporação e economia de mão-de-obra. A temperatura e o tempo de pasteurização foram determinadas em função de destruição da bactéria Coxieta burnetti (agente infecciosa da febre Q), que é a bactéria patogênica mais resistente à alta temperatura e que pode estar presente no leite.
Homogeneização: é o processo que consiste em passar o leite através de válvulas à alta pressão com furos muito pequenos, reduzindo então o tamanho dos glóbulos graxos, evitando portando a separação da gordura. A homogeneização serve para impedir a formação de nata no leite pasteurizado, sendo essencial para o leite Longa Vida, deixando o leite mais branco, melhorando o aspecto, palatabilidade e digestão, e ainda melhora a qualidade do queijo e iogurte. Em seguida o leite é resfriado a 5°C e armazenado em tanques de estocagem isotérmicos até o seu envaze ou para processamento de derivados. 3.3 - Produtos formados Leite Homogeneizado e Pasteurizado O processamento do leite destinado ao consumo tem suas etapas os processos já citados anteriormente. O leite in natura após ser liberado pelo departamento de análises responsável, é filtrado e segue pra resfriamento até seu uso. Logo depois sofre clarificação, onde seus produtos (creme e leite desnatado) sofrem padronização, a fim de se determinar o teor de gordura do leite desejado. O creme ainda sofre homogeneização antes de ser padronizado. Após a padronização, o leite segue para pasterização, onde o processo de maior uso é o HTST, ideal para grandes volumes de leite e de eficiência em 99,5% de redução bacteriana. Terminado o processo o leite, é resfriado e envazado. O leite segue então para armazenamento refrigerado e futuramente será distribuido. Considerações: Na fase de padronização o leite, pode ter seu teor de gordua variante de acordo com o produto a ser obtido. O leite integral por exemplo, tem sua gordura variável entre 3 à 4%; o leite padronizado à exatamente 3% de gordua; o leite semi-desnatado de 0,6 – 2,9% e finalmente, o leite desnatado tem como padrão 0,5% de gordura. A procura por materiais e sistemas mais eficientes para o empacotamento de leite promoveu a intensificação de pesquisas sobre materiais plásticos adequados ao envase de produtos alimentícios. Podem ser incluídos dentre estes materiais o polipropileno, apresenta alta e baixa densidade (PEBD). Leite U.H.T Entende-se por leite UHT (Ultra Alta Temperatura, UAT) o leite (integral, padronizado, semidesnatado e desnatado) homogeneizado que foi submetido, durante 3 a 5 segundos, a uma temperatura entre 130ºC e 150ºC, mediante um processo térmico de fluxo contínuo, imediatamente resfriado a uma temperatura inferior a 32ºC e envasado sob condições assépticas em embalagens estéreis e hermeticamente fechadas. É o chamado leite longa vida, e o processo também é denominado de uperização.
Existem ainda, outros diversos derivados do leite, que agregam valor ao produto, obtidos a partir de processos tecnológicos diferenciados. IV – Geração de resíduos 4.1 - Consumo de água A água é o recurso natural mais empregado no setor, pois sua utilização está normalmente vinculada a garantia das condições sanitárias e de higiene necessárias. Seu consumo está diretamente relacionado as operações de limpeza, lavagem da massa láctea, bem como às associadas ao resfriamento e geração de vapor. Estas águas são caracterizadas por elevada carga orgânica, em termos de lipídeos, proteínas, carboidratos, óleos e graxas, nitrogênio, fósforo, e concentração de sólidos em suspensão. 4.2 – Efluentes Os efluentes líquidos industriais são despejos líquidos originários de diversas atividades desenvolvidas na indústria, que contém leite ou derivados, detergentes, desinfectantes, açúcar, entre outros. Incluem as águas de lavagem de equipamentos, tubulações, pisos e demais instalações. Além da qualidade, merece atencão também, a quantidade de efluentes gerados, uma vez que pode se considerar a geracão de 1à 6 litros de despejos para cada litro de leite processado. Normalmente, os pontos de geracao de efluentes industriais são:
- Lavagem e limpeza de produtos remanescentes em caminhões, latões, tanques, linhas e máquinas e equipamentos diretamente envolvidos na produção; derramamentos, vazamentos, operações deficientes de equipamentos e transbordamento de tanques; descarte de produtos, tais como: soro ou leite ácido. Os resíduos sólidos gerados na indústria de laticínios podem ser subdivididos em 2 grupos principais no que se refere a sua origem: a) Lixo Comercial: Papéis toalha, papel higiênico, material de escritório b) Lixo Industrial: Sobras de embalagens, embalagens defeituosas, embalagens com produtos devolvidos: plásticas, caixas de papelão, filmes de papel, latas, raspa de queijo, resto de soro em pó, óleos, soro, gordura, cinzas da caldeira, papel. As fontes de efluente gasosos podem ser máquinas e equipamentos, ou operações, e para esse setor industrial devem ser considerados: a) Gases resultantes da queima de combustível: monóxido de carbono (CO), óxidos de nitrogênio (NOX) e de enxofre (SOX) e material particulado. O nivel de emissões desses poluentes varia em funçãoo do tipo e qualidade do combustílvel utilizado do estado das instalações e da eficiência e controle do processo de combustão;
b) Gases refrigerantes, oriundos de eventuais vazamentos nos tubos de refrigeracão; c) Exaustão de ar quente do evaporador de leite, que por sua vez transporta partículas de produto. Normalmente são instalados equipamentos de controle para remoção dessas particulas, entretanto, a m operação do sistema pode ocasionar a geracao de emissões; d) Odores; e) Vapores da(s) torre(s) de resfriamento. 4.3 – Algumas soluções para tratamento de efluentes Tratamento por lodos ativados apresenta-se como uma boa alternativa Altos custos na instalação e manutenção do tratamento por lodos ativados. Tratamento por filtros anaeróbios são uma opção mais viável A implantação de programas de manutenção periódica de caldeiras, bem como o monitoramento e controle das emissões dos gases de combustão auxiliam o funcionamento apropriado do sistema e proporcionam a otimizaçãoo da combustão, reduzindo a emissão de poluentes. Além da otimização da emissão dos poluentes por intermédio de monitoramente, existem tecnologias que controlam a poluição atmosférica. São elas: ciclones de poeiras, filtradores, biofiltros. Reuso da água de limpeza, ou ainda seu tratamento. O setor envolve vasto uso de embalagens que muitas vezes, por defeitos na linha de produção das mesmas ou do produto final, são descartadas como resíduos antes mesmo de chegarem ao consumidor final. A otimização da relação entre peso da embalagem e o peso do produto permite a redução do consumo desnecessário de recursos e/ou energia para sua produção, bem como reduz a quantidade de resíduos de embalagens pos consumo. Para a escolha do sistema de tratamento mais adequado, vários fatores devem ser levados em conta. Os programas preventivos podem reduzir a emissão de volume de efluentes, minimizando custos com o tratamento, e podendo haver benefícios econômicos com a recuparação. V- Indústria de processamento de couro
A pele está numa proporção significativa em relação ao peso do animal vivo, na ordem de 4% e em conseqüência é um dos produtos mais valiosos obtidos dos animais. O teor de gordura da pele varia entre 30 e 50%, com 4,6% de proteína e o restante de umidade. As proteínas que estão na pele são do tipo colágeno (Geraldo, 1993) e são geralmente de qualidade superior àquelas obtidas dos ossos. Relacionado a anatomia, a pele que chega aos curtumes tem três divisões principais: a epiderme (camada superior); a derme (camada intermediária, que resulta na pele comercializável) e a hipoderme (camada inferior, encostada na carne do animal). Os pêlos, que crescem através da derme e da epiderme, são também constituídos, em grande parte, por queratina. As peles passaram a ser vistas como objeto de lucro, verificando-se que sua aplicabilidade era viável e interessante do ponto de vista da qualidade das mesmas. Um problema que passou a merecer a atenção dos produtores está relacionado aos defeitos na pele. Estes defeitos podem ter origens variadas como: arranhões causados pelas cercas quando os animais se encontram em pastos; carrapatos (o que contribui sobremaneira para deixar marcas nas peles); berne (acarreatando buracos na pele, causados pela eclosão e desenvolimento do parasita); transporte (possível arranhamento da pele do animal devido às armações das jaulas nos caminhões) e veiamento (ocorre em função do estresse a que o animal está sujeito próximo ao período de abate, por conseguinte as obtem-se peles dilaceradas e cortadas). Todos esses fatores contribuiem para a dimuniçao da classificação das mesmas frente aos curtumes. VII - Cutimentas São conhecidas três tipos de curtimenta: a mineiral, a vegetal e a sintética. A curtimenta vegetal é a mais antiga e utiliza de extratos vegetais no curtume. Ainda hoje é utilizada na produção de solas, porqu confere à pele uma elavada dureza e resistência mecânica. Contudo, os elevados tempos de permanência necessários neste tipo de curtume não compadecem com as atuais exigências dos processos de fábrico modernos, pelo que esta forma de curtume foi substituída por outras aplicações. A curtimenta mineral é hoje a mais utilizada no setor. O agente do curtimento excelência é o cromo (em estado trivalente), o qual não se encontra atualmente nenhum substituto que consiga produzir uma pele com as mesmas características, apesar de se conhecer outros agentes de curtimenta mineal (como o alumínio, o zircônio, o titânio e o magnésio). Seu uso se faz de forma generalizada, porém sua aplicação em caso específico se dá na produção de peles para a indústria de calçados. Na curtimenta sintética, usam-se como agentes alguns compostos orgânicos – os taninos sintéticos. Esse tipo de compostos são habitualmente usados como complementares na fase de curtume, ou ainda como auxiliares do cromo no próprio curtume. VIII – As etapas do processo produtivo
De forma geral, defini-se o couro como uma pele animal que passou por processos de limpeza, de estabilização (dada pelo curtimento) e de acabamento, para a confecção de calçados, peças de vestuário, revestimentos de mobília e de estofamentos de automóveis, bem como de outros artigos. O processo de transformação de peles em couros é normalmente dividido em três etapas principais, conhecidas por ribeira, curtimento e acabamento. O acabamento, por sua vez, é usualmente dividido em acabamento molhad, pré-acabamento e acabamento final. As Figuras 2 e 3 mostram respectivamente, em duas partes, um fluxograma do processamento completo para fabricação de couros, desde as peles frescas ou salgadas até os couros totalmente acabados, destacando-se os principais pontos de geração de resíduos. Figura2. Fluxograma esquemático da fabricação de couros - operações de ribeira, curtimento e acabamento molhado.
8.1.1 - Ribeira A macro-etapa ribeira tem por finalidades a limpeza e a eliminação das diferentes partes e substâncias das peles que não irão constituir os produtos finais - os couros - , bem como preparar sua matriz de fibras colagênicas (estrutura protéica a ser mantida), para reagir adequadamente com os produtos químicos das etapas seguintes, o curtimento e o acabamento. Em geral, a ribeira compreende as etapas desde o pré- remolho até a lavagem após a descalcinação e purga ou até o píquel, realizado antes do curtimento. As etapas de processo que envolvem tratamentos químicos das peles (chamados “banhos”), para sua limpeza ou para condicionamento de suas fibras, bem como algumas etapas intermediárias de lavagem com água, são realizadas em equipamentos chamados fulões ,- cilindros horizontais fechados, normalmente de madeira, dotados de dispositivos para rotação em torno de seu eixo horizontal, com porta na superfície lateral para carga e descarga das peles, bem como para adição dos produtos químicos. Na ribeira, as etapas em fulões são pré-remolho,pre- descarte, remolho, depilação/caleiro, lavagens, descalcinação/purga, lavagem e píquel. Pré-molho: consiste em submeter a pele inicialmente salgada a um banho de água, em um intervalo de 10 minutos à 1 hora, dependendo do estado de conservação das peles. A finalidade dessa lavagem é evitar eventual contaminação bacteriana durante o período de estoque das peles e diminuir em pequena escala, a concentração de sal nos efluentes. A água neste processo está em aproximadamente 150-200% em maior porção em relação ao peso total bruto da pele. Pré-descarne: é uma operação mecânica, que objetiva facilitar a etapa de descarnação da pele, retirando resíduos de gorduras, excessos de carnes ou fibras, não aproveitáveis pelo frigorífico na esfola do animal Remolho: Objetiva a restauração da água dos couros, sendo a água utilizada nesta fase ligeiramente alcalinizada e contendo desinfetante, facilitando a remoção de sujeiras sangue, tais como: soro, sal e algum sebo. Esta operação dura de 1 à 6 horas. Depilação e caleiro: é uma das fases iniciais mais importantes do curtimento, onde ocorre a retirada do pêlos da epiderme, provocando o inchamento da pele e preparando as fibras para serem curtidas e também saponifica as gorduras. Consiste num banho de 17 horas (em algumas literaturas, este banho se estende até 22 horas) sob agitação periódica, numa solução contendo água, sulfeto de sódio e cal hidratada.. Os despejos desta etapa são altamente nocivos às instalações de esgotos e aos cursos d’água, pois os sulfetos transformam-se em gás sulfídrico pela ação de microrganismos, para em seguida pela ação de bactérias e de oxigênio transformar-se em ácido sulfúrico, altamente corrosivo. Descarne: é uma operação mecânica que tem por finalidade eliminar os resíduos de gorduras
ainda restantes no couro após o pré-descarne. Os resíduos gerados desta operação são denominados de carnaça. Realizada em máquina de descarnar o couro (passam por dois rolos, um de borracha e outro de metal corrugado, enquanto facas rotativas removem a parte indesejável). Recorte: operação de recorte e ajuste das extremidades das peles, após descarne. Divisão: na etapa divisão, separa-se as peles em duas camadas: a superior, lado externo das peles, parte mais nobre, chamada “flor” e a inferior, lado interno, a “raspa”. Esta última pode seguir processamento, como a flor, produzindo-se couros para aplicações secundárias ou pode simplesmente ser um sub-produto, normalmente vendido para terceiros. Descalcinação e purga: A descalcinação é um processo que visa a remoção de substâncias alcalinas, tanto as que se encontram depositada, como as quimicamente combinadas. Como produtos desencalantes são utilizados: sulfato de amônio, produtos desencalantes, detergentes; os mesmos atuam no processo para retirar o cal e outros produtos que foram adicionados no caleiro. A purga é um processo de limpeza da estrutura fibrosa por ação enzimática, retirando os restos dos pêlos que ficaram no interior dos poros. Todo o processo leva em torno de 4 horas. Píquel: O píquel consiste na acidificação da pele com ácidos (ácido sulfúrico, fórmico, sal e fungicidas), a fim de evitar o inchamento e a precipitação desais de cromo. O tempo de duração é de 6 horas. 8.1.2 - Curtimento O curtimento é um processo que consiste na transformação das peles, pré-tratadas na ribeira, em materiais estáveis e imputrescíveis, ou seja, a transformação das peles em couros. Normalmente, também é realizado em fulões. O agente de curtimento será aplicado no couro segundo o tipo de curtimento a ser realizado. O método de maior extensão nesse tipo de indústria é o de minerais, com o uso do Cr 3+^ em banho com concentração de 1,5% a 5%. Após o curtimento, o couro não deve retrair quando colocado em contato com água quente. Isto indica que foi incorporada e combinada com o colágeno a quantidade adequada de curtente, sendo o método muito empregado na avaliação das peles curtidas ao cromo. No final do curtimento ao cromo, os couros recebem a denominação de wet blue , pois apresentam a cor azul determinada pelo cromo. Nessas condições, podem ser armazenados por longos períodos, se receberem o tratamento com fungicidas e forem mantidos envoltos em plástico para evitar a desidratação. Continuamente ao processo, os couros são enxugados e rebaixados para a espessura próxima àquela solicitada pelo mercado e classificados quanto à ocorrência de defeitos. 8.1.3 - Acabamento molhado Inculi o acabamento molhado as operações de lavagem após o curtimento até o engraxe dos couros. Após a classificação (quanto à ocorrência de defeitos), o couro segue para a neutralização
