TECNOLOGIA DE EMBALAGEM DE ALIMENTOS

TECNOLOGIA DE EMBALAGEM DE ALIMENTOS
FACULDADE SERRA DA MESA
URUAÇU - GOIÁS
Prof. Esp. LORRANE BRANDÃO
Tecnóloga em Alimentos– CRQ/GO 0026
Especialista em Vigilância Sanitária e Controle de
Qualidade de Alimentos.
Lorranebrandao-2006@Hotmail.com

Aula 02: HISTÓRIA E
EVOLUÇÃO
 Necessidade do Homem: deterioração dos alimentos.
 Recursos disponíveis (Transporte e a guarda dos
alimentos): Bexigas e estômagos de animais, sacos de couros,
folhas de plantas, pedaços de bambu e de ocos de árvores,
chifres, cabaças, vasos de barro cozido, cestos de cipó, de
bambu, palha costurada, etc.
 Barro cozido: foram assinalados desde épocas remotas; os
egípcios usavam recipientes elaborados com argila do Nilo,
para exportação dos seus vinhos.
 Ouro e a prata: depois de fundidos em lingotes, eram
martelados por antigos chineses, que das chapas obtidas,
fabricavam recipientes de varias formas e tamanhos.

HISTÓRIA E EVOLUÇÃO
 Vidro: Mais popular material empregado em embalagens, na
forma de garrafas e de recipientes sob vários modelos.
Recipientes de vidro, artisticamente decorados, foram
elaborados há mais de 2 mil anos a.c; especialmente na qual se
tornaram famosas, os egípcios.
 Papel: para a escrita, foram os egípcios que conseguiram no
ano de 22000 a.c, transformando a cana de papiros do Nilo, em
folhas de fibras comprimidas, no ano 123 a.c os chineses
obtiveram o papel, com fibra de seda; O chinês Tsai Lun, no
ano 105, fabricou papel com celulose da casca da amoreira.
 Crescimento Industrial: Substituição das embalagens
primitivas por outras mais funcionais e de material de maior
potencialidade protetora.

HISTÓRIA E EVOLUÇÃO
 Nicolas Appertem 1809: A folha de Flandres foi oficialmente
introduzida no mercado como material para embalagens.
 No século XIX: A fabricação industrial do papel se tornou a
embalagem popularmente mais usada.
 Plástico: A utilização de embalagens só foi possível em 1907.
A chamada era do plástico, só tornou verdadeiro impulso, com
a fabricação e escala comercial do polietileno (1942) apesar de
sua descoberta ter ocorrido em 1930.
 Avanços Tecnológicos: Inúmeros materiais plásticos.

FATORES QUE AFETAM A
ESTABILIDADE
 Três Funções básicas da embalagens:
A protetora, a econômica e a Mercadológica.
Todas elas devendo ser consideradas para
se otimizar e adequar o sistema produto-
embalagem-ambiente.

FUNÇÕES BÁSICAS DA
EMBALAGEM
 Em relação à função protetora: a embalagem controla
a vida de prateleira dos alimentos.
QUAL SERIAA DEFINIÇÃO
DE VIDA DE PRATELEIRA
OU SEJA shelf life (vida útil)?

SHELF LIFE?
Tempo decorrido desde sua produção
até sua utilização, durante o qual o
mesmo apresenta qualidade
satisfatória em
termos sensoriais,
nutricionais e
microbiológicos.

FATORES QUE AFETAM A
ESTABILIDADE
 A estabilidade dos alimentos acondicionados
deve ser discutida em relação a dois tipos de
fatores:
Os intrínsecos ( ligados diretamente à
composição do alimento).
Os extrínsecos (ligados ao ambiente que
envolve o alimento).

Fatores Intrínsecos
 Atividade de água: aw influi direta ou indiretamente, em todas as
alterações dos alimentos, sejam elas microbiológicas, físicas ou
químicas. Muitos métodos conservação de alimentos utilizam como
princípio a redução da atividade de água.
Ex.: desidratação, cura por salga, saturação com açúcares.
 Em relação à atividade de água, os alimentos podem ser
classificados em:
Alimentos de alta umidade (aw > 0,85),bastante susceptíveis a deteriorações
microbiológicas em geral. O limite inferior de atividade de água (0,85)
deve-se ao fato de que a bactéria patogênica mais resistente a baixa
atividade de água (Staphylococcus aureus) tem capacidade de crescer a uma
aw mínima de 0,86.

 Alimentos de umidade intermediária ( aw = 0,60-0,85), que
podem sofrer deterioração por microrganismos xerofílicos,
osmofílicos e halofílicos, sendo considerado de alta
estabilidade, desde que a embalagem represente boa barreira à
umidade.
 Alimentos de baixa umidade (aw < 0,60) nos quais não há
crescimento de microrganismos, embora eles possam
sobreviver.

 pH: quanto ao pH os alimentos são classificados em:
Muito ácidos (pH<4,0), como: suco de abacaxi, suco de
maracujá, refrigerantes, picles.
Ácidos (4,0<pH<4,5), como: derivados de tomates, suco de
algumas frutas (ex.: caju).
Pouco ácidos (pH>4,5), como: carne, leite, ovos.

Fatores Extrínsecos
 Temperatura: É o fator ambiental de maior efeito sobre a
conservação dos alimentos durante sua estocagem e comercialização,
influenciando todas as alterações ocorrentes em alimentos, sejam de
natureza biológica, física ou química.
 Umidade relativa (UR): Em contato direto com ar atmosférico, a
umidade relativa do ambiente determina a umidade relativa de
equilíbrio do produto (atividade de água de equilíbrio). Assim,
quando expostos a ambientes com alta UR, os produtos tendem a
absorver umidade, com consequente aumento da atividade de água;
um produto desidratado com aw < 0,60, por exemplo, pode ter sua
estabilidade comprometida se estocado inadequadamente. A
utilização de materiais de embalagem com baixa permeabilidade a
umidade, minimizando a absorção de água pelo produto, reduz o
risco de deterioração decorrente do aumento de atividade de água.

Fatores Extrínsecos
 Concentração de oxigênio: A concentração de O2 no espaço livre das
embalagens controla a velocidade de alterações oxidativas e de
crescimento microbiano. A fração lipídica dos alimentos é a mais
susceptíveis a reações de oxidação; a oxidação de lipídios resulta na
formação de produtos que conferem sabor e odor indesejáveis. Outros
componentes dos alimentos podem também sofrer oxidação, a exemplo
das vitaminas e pigmentos.
 Luz incidente: As reações luminosas, sejam naturais ou artificiais
catalisam reações fotoquímicas em alimentos, principalmente reações de
oxidação. A fase de indução (ou iniciação) da oxidação de lipídios é
acelerada quando o alimento é exposto (direta ou indiretamente) à luz.
Quando à oxidação de vitaminas, a riboflavina e o ácido ascórbico são as
mais fotossensíveis. A exposição do leite à luz acarreta formação de sabor
e odor desagradáveis (proveniente da oxidação de lipídios), além de
redução do valor nutritivo em consequência da perda de vitaminas.

Alterações Indesejáveis
 Alterações microbiológicas: Alimentos comercialmente
esterilizados e acondicionados em embalagens metálicas ou de
vidro só sofrerão deterioração microbiológica se o tratamento
térmico for insuficiente ou se houver falhas na hermeticidade
da embalagem que permitam a entrada de microrganismos.
Para produtos pasteurizados, as alterações microbiológicas
dependem da composição do alimento, da carga microbiana
sobrevivente ao tratamento térmico, de contaminações após o
processamento e da temperatura de estocagem.

 Quanto a estabilidade microbiológica, os alimentos
podem ser classificados em:
 Perecíveis;
 Semi-perecíveis; queijos curados
 Não perecíveis.

 Perecíveis: Necessitam de estocagem a baixas
temperaturas para reduzir as taxas de alterações
da qualidade; nos alimentos perecíveis, as
alterações microbiológicas geralmente
antecedem às demais, sendo para a maioria dos
produtos perceptível sensorialmente pelo
consumidor. Apresentam vida útil de apenas
alguns dias quando refrigerados, e de alguns
meses quando congelados.
Exemplos: leite, carnes frescas, frutas e hortaliças in natura.

 Semi-perecíveis: Tem sua estabilidade
aumentada em decorrência de determinadas
técnicas de processamento. Uma maior
estabilidade (cerca de 30 a 90 dias) é obtida
por meio de estocagem refrigerada.
Exemplos: produtos cárneos defumados,
queijos curados.

 Não perecíveis: Podem ser estocados a
temperatura ambiente por um período de tempo
prolongado, sem que haja crescimento
microbiano suficiente para se ocorrer devido a
alterações físicas e químicas, após uma
prolongada armazenagem.
Exemplos: cereais, grãos, produtos desidratados e
enlatados.

 Reações de Oxidação: As reações
de oxidação resultam em formação
de compostos voláteis indesejáveis
(oxidação de lipídeos), perda
nutricionais (quando envolvem
vitaminas), alterações de cor
(oxidação de pigmentos), entre
outras consequências.

 Autoxidação de lipídios: É uma das alterações mais
importantes em alimentos, envolvendo 3 etapas:
1. Indução ou inicial: Formação dos Radicais livres; Ocorre em
presença de iniciadores, como calor, certos metais ou luz.
2. Propagação: reações entre radicais R* e O2, com formação de
radicais peróxido (ROO*), que sequestram átomos de hidrogênio
vizinhos a insaturações de outras moléculas, produzindo
hidroperóxidos (ROOH) e novos radicais R*. Inicio de cheiro e
sabor.
3. Terminação: Reação dos radicais livres entre si, com formação de
compostos não radicais, estáveis. Há fortes alterações de cheiro,
sabor, cor, viscosidade e sua composição.
É acelerada pelo calor, luz, umidade e metais (ferro e cobre).

Continuação...
 Os principais fatores que afetam a taxa de oxidação de lipídios
são:
1. Grau de instauração do substrato;
2. Luz: tem grande influência sobre a taxa de oxidação, especialmente na
faixa UV.
3. Metais: são catalisadores da inibição podem ser provenientes do próprio
alimento ou processamento.
4. Temperatura: tem efeito positivo sobre as taxas de oxidação, assim
como afeta grandemente a maioria das alterações em alimentos.
5. Concentração de O2: Afeta diretamente a taxa de oxidação, já que o O2
é reagente. A utilização de embalagens com baixa permeabilidade a esse
gás aumenta a estabilidade de alimentos susceptíveis a oxidação.

Continuação...
6. Atividade de água: a valores de baixa aw, a oxidação é rápida, pois os
ácidos graxos estão muito expostos ao O2;
7. Antioxidantes: Os antioxidantes primários ( compostos fenólicos, os
mais utilizados) inibem a propagação de radicais. Os secundários
previnem a formação dos primeiros radicais (atuando, por exemplo,
como quelantes de metais) entretanto, vale ressaltar que os
antioxidantes reduzem as taxas de reação, mas não a impedem
totalmente; além disso, eles não revertem o processo de oxidação.

Continuação...
 As taxas de oxidação podem ser minimizadas por meio de:
 Utilização de materiais de embalagem de baixa
permeabilidade a O2 e Luz.
 Acondicionamento a vácuo (desde que a embalagem não
seja susceptível a colapsagem).
 Inertização (substituição do O2 do sistema por um gás
inerte, geralmente N2).
 Utilização de sequestrantes de O2.
Ex.: enzima glicose oxidase + glicose (a enzima catalisa a
oxidação da glicose, removendo O2 do sistema).

Continuação...
 Como os óleos são altamente susceptíveis a oxidação, o ideal,
sob o ponto de vista da estabilidade, seria o uso de embalagens
metálicas, que conferem barreira a O2 e luz.
Entretanto, o consumidor cada vez mais requer embalagens que o
permitam visualizar o produto no momento da compra; assim, as
embalagens metálicas têm cedido espaço às garrafas plásticas.
Nesse caso, para se aumentar a estabilidade, pode-se recorrer, por
exemplo, ao uso de absorvedores de raios UV nas garrafas.

 Oxidação de pigmentos: A cor determina a vida útil de muitos alimentos,
já que afeta grandemente a aceitação do produto pelo consumidor. A cor
pode ser conferida por pigmentos naturais ou artificiais.
 Os pigmentos naturais (clorofilas, antocianinas, carotenóides, mioglobina,
hemoglobina, entre outros) são muito susceptíveis a oxidação e outras
alterações que resultam em mudanças de coloração.
 As clorofilas sofrem alterações em presença de radiações luminosas,
devendo ser protegidas da incidência de luz. As antocianinas sofrem
descoloração em presença de luz visível e O2. Os carotenóides são
altamente susceptíveis a oxidação, devendo também ser protegidos do
contato com luz e O2.

 Reações enzimáticas: A atividade enzimática aumenta com o aumento da
temperatura, até um valor ótimo, a partir do qual as enzimas são inativadas.
As alterações enzimáticas em alimentos podem, portanto, ser minimizadas
por tratamentos térmicos que inativem as enzimas. Entretanto, muitos
alimentos contêm enzimas em atividade, que podem causar descoloração,
mudanças na textura e no sabor, rancidez, entre outras alterações. Uma
medida de proteção para qualquer alimento contendo enzimas ativas
consiste em redução da temperatura de armazenagem, proteção contra ganho
de umidade e contato com O2 (no caso de produtos que contenham
lipoxigenase).
 Quanto ao efeito da atividade de água sobre a atividade enzimática, pode-se
dizer genericamente que as enzimas mais importantes em alimentos (ex.:
amilases, fenoloxidases, peroxidases) são completamente inativas a aw
inferior a 0,85. Exceção deve ser feita às lipases, que permanecem ativas a
valores baixíssimos de aw (0,3 ou até mesmo 0,1).
 Quanto ao efeito do pH, cada enzima apresenta atividade ótima em uma
determinada faixa de pH; o pH ótimo varia de enzima para enzima. Acima
ou abaixo desse valor, a atividade enzimática cai drasticamente.

 Reações químicas não enzimáticas: Entre as reações não enzimáticas, a
mais importante é a reação de Maillard (escurecimento não enzimático).
Esta consiste em uma série de reações que se iniciam por uma reação entre
aminoácidos (especialmente aminoácidos básicos) e açúcares redutores;
como principal produto, são formadas as melanoidinas, polímeros
nitrogenados de coloração escura; além das melanoidinas, formam-se
também compostos voláteis responsáveis pelo sabor típico de muitos
produtos (ex.: chocolate, doce de leite etc.). A reação pode ser desejável ou
indesejável, a depender do produto, dos hábitos alimentares etc.
 O aminoácido lisina é o mais reativo, pois possui um grupo amino de alta
reatividade com açúcares redutores; como a lisina é um aminoácido
essencial, a reação pode comprometer o valor nutricional de alimentos nos
quais esse aminoácido seja limitante.

 Alterações devidas a ganho ou perda de umidade: Ganho ou perda de
umidade ocorrem quando existe uma diferença entre a atividade de água do
alimento e do ambiente que o envolve.
 No caso de produtos em pó, pode haver aglomeração ou perda de fluidez,
que é afetada também pela composição do alimento, relação área de
superfície / volume e temperatura. Outra consequência, no caso de produtos
cuja textura crocante é importante (ex.: biscoitos, batata frita), é a perda da
crocância.
 De forma similar ao ganho de umidade, um alimento perderá água (na
forma de vapor) quando sua umidade relativa (atividade de água) for
superior à do ambiente. As consequências mais comuns da perda de
umidade em alimentos são: perda de peso, com comprometimento da
textura (ex.: carnes frescas, queijos); murchamento de frutas e hortaliças;
endurecimento e recristalização de massas e doces. No caso de produtos
estocados sob refrigeração, pode ocorrer ainda a chamada “queima pelo
frio” (freeze-burn), causada pela desidratação superficial do produto (ex.:
carnes, frutas, hortaliças).

 Interações alimento-embalagem: A adequação da embalagem ao produto
minimiza as alterações indesejáveis, aumentando a estabilidade do
alimento. Entretanto, em função do tempo de contato produto-embalagem,
ocorrerão interações (exceção feita às embalagens de vidro, que não
interagem com o alimento). A compatibilidade da embalagem ao alimento
reduz as interações, mas não as evita totalmente.
 As interações entre embalagens metálicas e alimentos traduzem-se em
corrosão (a mais importante) e sulfuração. As causas e consequências do
processo de corrosão já foram estudadas anteriormente.
 As embalagens plásticas são as que mais interagem com os alimentos,
tanto diretamente (migração de monômeros e aditivos para o alimento)
quanto indiretamente (interações entre o alimento e o ambiente, permitidas
pela permeabilidade da embalagem).

 Presença de sabores e odores desagradáveis: Além das
alterações intrínsecas ao alimento que podem levar a alterações
sensoriais, o alimento pode absorver compostos de odor e
sabor provenientes do ambiente (se a embalagem não conferir
boa barreira a tais compostos) ou do próprio material de
embalagem.
 Quanto à absorção de sabores e odores do ambiente, os
alimentos ricos em lipídios são os mais susceptíveis (ex.: leite
integral, manteiga).
 Algumas hortaliças (ex.: alho, cebola, pimentão) têm
compostos muito voláteis e que são facilmente percebidos nos
alimentos que os absorvem.

 Senescência: Logo após a colheita de um vegetal ou a matança de um
animal, os seus tecidos são privados de qualquer fonte externa de
carbono e nitrogênio, passando então, a utilizar, como fonte de energia,
os carboidratos, proteínas e gorduras. Uma série de reações enzímicas
normais tem continuidade num processo de envelhecimento usualmente
denominado de “senescência”.
 Durante o processo de senescência, o alimento torna-se cada vez mais
susceptível às invasões de microrganismos que geralmente passam a
predominar como agente de deterioração.

AULA 03: EMBALAGENS PARA
ALIMENTOS
Definições e tipos, funções de
embalagem e mercados
Especialista em Vigilância Sanitária e Controle de Qualidade
de Alimentos.

EMBALAGENS PARA
ALIMENTOS
 Definição:
Ponto de vista geral: é a arte, ciência e Tecnologia de preparar um
produto para transporte e a venda ou seja, uma estrutura protetora para
conter o produto.
Ponto de vista econômico: a embalagem deve proteger o que vende e
vender o que protege.
Ponto de vista técnico: Embalagem é todo acondicionante que exerça
funções de proteção do alimento in natura, da matéria-prima alimentar ou
do produto alimentício, temporária ou permanentemente, no decorrer de
suas fases de elaboração e armazenamento. Ou seja Barreira entre o
macro ambiente e o microambiente.

FUNÇÕES DAS
EMBALAGENS
 A) PROTEGER O ALIMENTO CONTRA CONTAMINAÇÃO OU PERDAS,
 B) FACILITAR E ASSEGURAR O TRANSPORTE,
 C) FACILITAR A DISTRIBUIÇÃO DO ALIMENTO,
 D) IDENTIFICAR O FABRICANTE E O PADRÃO DE QUALIDADE,
 E) ATRAIR A ATENÇÃO DO CONSUMIDOR,
 F) INSTRUIR O CONSUMIDOR NO USO DO PRODUTO.

REQUISITOS DE UMA
EMBALAGEM
 a) não ser tóxica e ser compatível com o alimento,
 b) dar proteção sanitária
 c) dar proteção contra a passagem de umidade, ar e luz,
 d) ter resistência ao impacto,
 e) ter boa aparência e causar boa impressão,
 f) facilidade de abertura,
 g) limitações de forma, peso e tamanha,
 h) transparência quando necessário,
 i) facilidade de eliminação,
 j) baixo preço.

EMBALAGENS
CELULÓSICAS
 Os materiais celulósicos compreendem uma grande
variedade de tipos que são utilizados para a
construção de uma simples embalagem ou como
componentes de um conjunto de materiais, como na
formação de estruturas laminadas para embalagens
mais complexas. A embalagem resultante de um
único material celulósico, como os papéis,
geralmente apresenta limitações quanto aos
requisitos de barreira aos gases e à umidade e de
resistência mecânica.

EXEMPLOS DE MATERIAIS
CELULÓSICOS PARA USO NO SETOR DE
EMBALAGEM, INCLUEM:
 filmes transparentes (celofane, acetato de celulose e etil
celulose);
 papéis (kraft pardo, kraft branco, monolúcido, couchê, etc.);
 cartões (para cartuchos e embalagens cartonadas);
 papelão ondulado (caixas de papelão);
 madeiras (paletes, estrados e caixas).

ORIGEM????
 A origem dos materiais celulósicos de forma
industrializada iniciou-se com o papel. A primeira
invenção foi na China no ano 105, mas só foi
produzido e utilizado em 950 na Europa, e somente
em 1799 é que houve sua grande evolução
tecnológica, através da patente inglesa dos irmãos
Fourdrinier. Atualmente, dentre as várias indústrias
deste setor, as de papel e celulose são as de maior
destaque.

MATÉRIA-PRIMA
 A madeira e o algodão, são as principais fontes
para a fabricação de embalagens celulósicas.
 Para a produção de filmes, papéis, cartões e
papelões, a celulose é a matéria-prima
principal;

CLASSIFICAÇÃO DA
FONTE CELULÓSICA
 baseia-se nas características da madeira
bem como na composição estrutural das
fibras. As madeiras macias produzem fibras
longas e de maior resistência mecânica e,
ao contrário, as madeiras duras consistem
de fibras curtas e são utilizadas para a
fabricação de papéis mais finos e de menor
resistência.

CLASSIFICAÇÃO DA
FONTE CELULÓSICA
 As fibras provenientes de troncos de árvores, são
compostas de 50% de celulose, 30% de liguinina e
20% de carboidratos e resinas.
 Essas englobam um conjunto de fibrilas e
microfibrilas. As microfibrilas podem conter até 3
milhões de moléculas de celulose (Hanlon, 1971).

AS FONTES CELULÓSICAS MAIS
COMUNS, SEGUNDO SUA
ORIGEM, SÃO:
 celulose de árvores resinosas: são plantas resinosas, coníferas,
de fibras longas, utilizadas para a obtenção de materiais com
alta resistência mecânica, sendo o Pinus elliottii, a espécie
mais utilizada.
 celulose de árvores folhosas: são plantas de tronco duro e com
fibras mais curtas do que a anterior, utilizada para a obtenção
de material com menor resistência mecânica, sendo as várias
espécies de eucaliptos as mais economicamente utilizadas.

AS FONTES CELULÓSICAS MAIS
COMUNS, SEGUNDO SUA
ORIGEM, SÃO:
 celulose de algodão: é a fonte celulósica mais pura, utilizada
para obtenção de materiais especiais, tais como os filmes
transparentes e os papéis de alta qualidade.
 celulose mista: é a proveniente de vários tipos de madeiras,
incluindo também materiais secundários, não homogêneos,
como palhas, folhas, bagaço de cana e fibras, podendo ser
utilizadas pura ou misturada com outras fontes, para melhorar
suas características mecânicas.
 madeiras: constituem a matéria-prima para a fabricação de
caixas e paletes, podendo ser do tipo madeira maciça,
aglomerada e compensada.

FILMES CELULÓSICOS
 Os filmes celulósicos, também denominados papéis
transparentes, incluem: o celofane, o acetato de celulose e o etil
celulose.
 Esses filmes são geralmente utilizados combinados com outros
materiais, na forma de embalagens flexíveis convertidas, pois
se usados individualmente, não apresentariam as principais
características necessárias aos sistemas de embalagens como
barreira à umidade, termoselabilidade, resistência mecânica ,
dentre outras.

FILMES CELULÓSICOS
 Celofane: Dos filmes celulósicos, o celofane é
mais utilizado como material de embalagem,
entretanto, tem sido substituído pelo polipropileno
ou poliéster, por apresentar maior custo e
problemas em ambientes com alta umidade
relativa.
 Outras aplicações especiais do celofane são os
envoltórios para embutidos, tais como as tripas
para salsichas, salames e mortadelas.

FILMES CELULÓSICOS
Características Técnicas:

FILMES CELULÓSICOS
propriedades mecânicas:
 As propriedades mecânicas dos filmes de celofane dependem dos
tipos e quantidades de plastificantes adicionados durante o processo
de fabricação.
 Os filmes apresentam boa resistência à tração e ao alongamento,
quando em ambiente de umidade relativa em torno de 60%.
 Do mesmo, as propriedades de barreira são boas em ambientes
secos, destacando-se a baixa permeabilidade ao oxigênio e aos
aromas dos alimentos, quando envernizado.
 Os vernizes mais comuns são o nitrocelulose e o cloreto de
polivinilideno (Quadro 1).

EMBALAGENS CELULÓSICAS
PAPEL:
 Conforme foi mencionado na descrição de celofane, as fibras de
celulose são os componentes principais da estrutura dos papéis.
 Várias fontes vegetais podem ser usadas na obtenção dessas fibras.
 O tamanho da fibra depende da característica da madeira, sendo que
as madeiras duras contêm fibras curtas (0,5 a 1,5mm) e madeiras
macias fibras longas (2 a 5mm).
 As árvores mais usadas para a obtenção de fibras longas são o Pinus
elliottii e Araucaria angustifólia e para fibras curtas existem as várias
espécies de eucalipto.

PAPEL:
 A resistência do papel depende do tamanho das fibras.
 O uso de fibras longas resulta em papel de maior resistência mecânica
(sacos de papel), enquanto que as fibras curtas dão origem aos papéis de
menor resistência, porém mais macios e indicados para impressão gráfica.
 As fibras são compostas por fibrilas e microfibrilas unidas por
hemicelulose, lignina e outros carboidratos (xilose, manose, arabinose,
etc).
 Geralmente, as madeiras consistem de 50% de celulose, 30% de lignina e
20% de carboidratos.
 Em uma microfibrila existe cerca de 3 milhões de moléculas de celulose
com cadeia molecular variando de 100 a 3000 unidades de β-1-4 glicose.

Tipos de papel:

Tipos de papel:
 os papéis são bastante usados para a fabricação de embalagens
simples (primárias) a exemplo dos sacos de papel.
 Quando o papel é combinado com materiais termoplásticos, os
sacos de papel apresentam melhores características de barreira,
sendo geralmente fabricados por termoselagem. Caso contrário,
precisam de fechamento por colagem, por costura, por fita adesiva
ou por amarração.

Tipos de papel:
 Exemplos de sacos de papel incluem: sacos
termoselados, sacos com fundo plano, sacos
com fundo plano colado e simples, sacos com
fundo reto colado e lado sanfonado, sacos
com fundo reto costurado e lado sanfonado,
sacos com fundo reto colado e lado simples,
sacos com fundo reto costurado e lado
simples, sacos valvulados.

Cartões:
 Os cartões e papelões apresentam basicamente a
mesma composição dos papéis, diferindo,
entretanto, com base na gramatura, tipo de polpa e
acabamento da superfície.
 Geralmente, os cartões apresentam espessura
superior a 300μm e gramatura na faixa de 120 a 700
g/m2 e os papelões acima de 1.000 μm.

Tipos de cartões:
 Com relação ao número de camadas de fibras que compõem a
estrutura, os cartões são classificados em simplex ou monoplex,
duplex, triplex, etc.
 Podem ser feitos com polpas químicas, mecânicas, virgens ou
reciclada, branqueada ou natural.
 A camada externa do cartão duplex é denominada forro e a interna é
o suporte.
 Enquanto que no cartão triplex existe uma outra camada denominada
intermediária. Para diminuir o custo do cartão, geralmente a camada
intermediária é feita de polpa reciclada e não branqueada.

Tipos de cartões:
 Para obter um cartão com melhor apresentação e recursos
gráficos, utiliza-se a polpa branqueada no forro.
 para embalagens mais apresentáveis ou para alimentos
congelados, utilizam-se cartões com polpa branqueada em
todas as camadas, ou seja, cartões de massa única.
 Produtos alimentícios que entrarão em contato direto com o
cartão requerem polpa branqueada e não reciclada.
 Às vezes, esses cartões são revestidos com parafinas ou filmes
plásticos, principalmente quando for um alimento úmido como,
por exemplo, carnes e massas. Tais revestimentos melhoram,
além da barreira à umidade, a resistência aos óleos e gorduras.

Tipos de cartões:
 Quando se utilizam outros componentes de
barreira, como o alumínio, o cartão duplex,
por exemplo, constitui um dos principais
componentes das estruturas laminadas para a
fabricação das embalagens cartonadas para
leite longa vida e outros produtos.

Laminadas:
 Os materiais celulósicos em geral, exceto os filmes,
apresentam pouca barreira aos gases e vapor de água.
 Exemplos dessas embalagens são as utilizadas em
sistemas assépticos e as denominadas latas compostas.

Laminados especiais:
 Exemplos desses materiais são os laminados utilizados para
fabricação das embalagens cartonadas semi-rígidas para
produtos acondicionados por sistemas assépticos ou para
pasteurizados.
 O cartão duplex confere à embalagem a resistência mecânica e
a rigidez necessária para possibilitar a fabricação das diversas
formas existentes no mercado.
 Quando se necessita de alta barreira, a estrutura possui uma
folha de alumínio como nas embalagens para leite e derivados,
sucos de fruta, derivados de tomate, óleos, etc. Mas para
produtos cuja vida-de-prateleira é menor, alimentos
pasteurizados, a estrutura é composta somente pelos demais
materiais.

Latas compostas:
 As estruturas laminadas, cujo corpo tubular recebe nas extremidades
discos metálicos, são denominadas lata composta, pois é uma
composição similar às latas e às embalagens cartonadas.
 O corpo da lata composta é um laminado semelhante ao descrito
acima, porém com características bem distintas, também fabricado
por processo bem diferente.
 As extremidades das latas compostas (tampa e fundo) são feitas
geralmente de folhas-de-flandres. Semelhante às latas, essas
extremidades são recravadas ao tubo de modo a proporcionar
adequada integridade do sistema de fechamento.

Latas compostas:
 São adequadas também para produtos desidratados, óleos
comestíveis, fermento em pó, castanhas, etc.; tais aplicações
tem sido limitadas devido ao fator custo, em relação aos
demais sistemas de embalagens.

Papelão Ondulado:
 As caixas de papelão ondulado são amplamente utilizadas
como embalagens secundárias que facilitam o transporte e a
distribuição das embalagens primárias ou de consumo.
 As funções básicas das embalagens de papelão ondulado
incluem: a contenção, o transporte e movimentação, a proteção,
a identificação e marketing dos produtos por elas
acondicionados.
 As caixas de papelão ondulado constituem os principais
componentes dos sistemas integrados de comercialização, ou
seja, das modalidades logísticas de distribuição e
movimentação de produtos industrializados tanto no mercado
interno e de exportação.

Papelão Ondulado: Estrutura básica
 O papelão ondulado é composto de superfícies planas, contendo no
interior, papel ondulado unidas por adesivo.
 As características do papelão ondulado dependem da matéria prima
utilizada e dos processos de fabricação dos seus componentes
(capas e miolo).
 Quanto maior e mais íntegras forem as fibras, maior será a
resistência ao empilhamento e aos outros esforços mecânicos
durante o uso.
 As capas quando feitas de material virgem (papel Kraft liner e test
liner), apresentam melhor desempenho, já que a reciclagem
diminui o comprimento e enfraquecem as fibras; o miolo
geralmente é proveniente de processo semiquímico ou polpa
reciclada.

Papelão Ondulado: Estrutura básica
 As espessuras do papelão ondulado variam conforme o tipo de
onda desejado bem como em função do desgaste do cilindro
ondulador.

Tipos de papelão ondulado:
 O papelão ondulado pode ser de face simples, parede simples, parede
dupla, tripla ou múltipla.
 Os tipos C e B são utilizados para parede simples ou na combinação BC
para parede dupla. Para produtos que precisam de maior proteção, como
garrafas de vidro, o tipo C é mais indicado.
 Quando o produto apresenta boa resistência ao empilhamento, como as
latas de conservas, utiliza-se o tipo B, ondulação essa com maior
resistência ao esmagamento.
 Essas estruturas são feitas em maquinas onduladeiras, que através do uso
de vapor e cola, agrupam os componentes em um processo contínuo de
fabricação.
 A ondulação deverá ficar no sentido vertical, para aumentar a resistência e
melhorar o desempenho da estrutura das caixas, durante as operações de
estocagem e transporte.

Caixas de papelão ondulado:
 O desenvolvimento de embalagens de
papelão ondulado envolve várias etapas,
com base nas características do produto
a ser acondicionado, nas possíveis
dimensões, no tipo de fechamento, no
tipo de selagem e formato final da caixa.

Caixas de papelão ondulado:
 Para um adequado desenvolvimento, visando melhor proteção, menor
índice de perdas e maior economia, as seguintes considerações são
importantes (ABPO/IMAM, 1993):
1. Características do produto a ser embalado (tipo, dimensões, peso e
quantidade);
2. Condições de armazenagem da embalagem de transporte e do produto
embalado;
3. Empilhamento (número de caixas, no depósito, no transporte e no destino);
4. Meios de transporte (rodoviário, aéreo, marítimos, ferroviários ou
combinados);
5. Mercado de destino (doméstico ou exportação);
6. Tempo de armazenagem;
7. Condições climáticas (antes, durante e após o transporte);
8. Condições de movimentação.

Caixas de Madeira
 As caixas de papelão ondulado constituem uma das melhores
opções para o acondicionamento de produtos industrializados,
enquanto que as caixas de madeira são mais utilizadas para
matéria-prima e em especial para os produtos
hortifrutigranjeiros, principalmente quando feitas de madeira
serrada.
 Existem vários tipos de caixas, dependendo de sua aplicação e
tipo de produto a ser acondicionado.
 Os materiais utilizáveis podem ser: madeira serrada, madeira
laminada, madeira compensada, madeira faqueada, chapas de
fibras e chapas de aglomerados. As madeiras serradas são
classificadas em três grupos, com base na densidade e dureza
das espécies de árvores utilizadas.

Sacos Têxteis
 os sacos têxteis, geralmente utilizados para produtos agrícolas e
matérias-primas para as indústrias de alimentos. Quando na forma mais
rústicas, existem os sacos de fibras de juta e, para materiais
industrializados como açúcar cristal e farinhas, existem os sacos de
algodão.
 Esses sacos, geralmente com capacidade para 50kg de peso líquido,
podem ser fabricados sem costura (com tecido tubular) ou com costura
lateral, contendo o fundo com costuras simples, dupla ou tripla.

Barril de Madeira
 O barril de madeira representa as situações típicas de
recipientes de origem celulósica, fabricados com madeiras
especiais a exemplo do carvalho. São indicados basicamente
para o acondicionamento de bebidas alcoólicas, ou para
conservas e condimentos.
 Devido sua construção ser geralmente artesanal, são
mais caros, em relação aos demais materiais de
embalagem.

Paletes de Madeira
 Os paletes constituem os principais componentes das cargas
unitizadas, através da paletização.
 A unitização consiste no agrupamento de unidades ou embalagens,
para facilitar e otimizar a movimentação através de sistema
integrado, durante a estocagem transporte e distribuição de produtos
industrializados.
 Os paletes, na sua maioria de madeira, são plataformas compatíveis
aos formatos dos produtos e dispositivos de movimentação possuem
várias formas e dimensões.
 Os dispositivos para movimentação das cargas paletizadas são as
paleteiras manuais, transpaleteiras, empilhadeiras, plataformas e
guindastes.

Paletes de Madeira
 Os paletes de madeira podem ser fabricados a partir de
madeira serrada, aglomerada e compensada. Outros
materiais celulósicos como o papelão ondulado e as chapas
rígidas, são também utilizados.
 O palete quadrado de 1100 x 1100mm é o que apresenta
melhor relação dimensional. Entretanto, o palete 1000 x
1200mm é o modelo padronizado pelos supermercados,
também denominado palete PBR (padrão brasileiro).
 Os paletes celulósicos apresentam vida útil dependendo do
material utilizado.

Paletes de Madeira

CONTROLE DE QUALIDADE DE
 Especificação das Dimensões de Embalagens
Objetivo: Determinar a dimensão e a capacidade volumétrica de
vários tipos de embalagens.
a) Determinação da dimensão:
Material:
1. Amostras de embalagem
2. Micrômetro
3. Paquímetro
4. Régua

a) Procedimento:
Escolher amostras de embalagem para fazer as medidas de
dimensão, sendo: Embalagens flexíveis plásticas,
Embalagens plásticas rígidas, Recipientes metálicos,
Recipientes de vidro, Embalagens celulósicas.

b. Determinação da capacidade volumétrica:
Material:
1. Amostras de embalagens rígidas: garrafas plásticas, de vidro e
recipientes metálicos.
2. Termômetro
3. Proveta
4. Balança
5. Água destilada

 Procedimento:
1. Escolher uma embalagem
2. Pesar a embalagem vazia (anotar)
3. Preencher a embalagem com água destilada
4. Medir a temperatura da água (anotar)
5. Pesar a embalagem com água (anotar)
6. Determinar o volume de água destilada pela fórmula da
densidade, considerando a tabela de variação de densidade com
a temperatura.
Drenar a água da embalagem em uma proveta e comparar o
volume medido com o volume calculado.

OUTROS TESTES...
 Propriedades Mecânicas de Papel, Cartão e Papelão
a) Resistência de coluna e ao esmagamento da onda de
papelão ondulado
b) Absorção de água

AULA 03: EMBALAGENS PARA
ALIMENTOS
EMBALAGENS METÁLICAS
Especialista em Vigilância Sanitária e Controle de Qualidade
de Alimentos.

 Os materiais metálicos empregados nos sistemas de embalagens
incluem:
basicamente os derivados do aço e os de alumínio, os quais são utilizados para a
fabricação de latas, tampas, baldes, tambores e containeres.
 O Brasil possui uma boa capacidade de produção de embalagens
metálicas. A capacidade para folhas de aço tem sido altamente
suficiente, possibilitando a exportação de cerca de 40% da
produção nacional; atualmente a capacidade de produção de latas de
alumínio ultrapassa 14 bilhões de latas/ano. A reciclagem de latas
de alumínio conquistou um grande destaque mundial.

 Dentre as folhas de aço, as folhas-de-flandres constituem o maior
mercado.
 São usadas para a fabricação de latas de três pecas, latas
retangulares, latas de duas peças, latas compostas, latas
trapezoidais, latas para aerossóis e baldes.
 Os óleos comestíveis representam o principal mercado de latas de
três peças, seguido por leite em pó e vegetais em conservas.
 As folhas cromadas são bem usadas para fabricação de
tampas/fundos, rolhas metálicas e latas para pescados.

PRÓS E CONTRAS
 As embalagens metálicas, em especial as de aço, apresentam uma
extensa relação de pontos fortes e fracos, em relação aos outros
materiais, a saber:
 Pontos fortes - Barreira aos gases, aromas e odores; hermeticidade,
resistência térmica; resistência mecânica; versatilidade de formatos e
tamanhos; boa apresentação visual, boa variedade de aplicações,
proteção ao produto, resistência aos insetos e roedores; reciclabilidade;
velocidade de fabricação, etc.
 Pontos fracos – Corrosão interna e externa, quando mal especificada;
não visualiza o produto; tampa convencional com difícil abertura; não
apropriada para uso em microondas; maior custo e peso, em relação às
embalagens plásticas; etc.

COMPETITIVIDADE
 As embalagens metálicas apresentam baixo poder de competitividade,
com relação ao fator custo. Com relação às latas de aço,
considerando-se o desenvolvimento da solda elétrica, foi possível uma
grande redução na espessura das folhas.
 O processo de laminação com dupla redução (DR), resulta em folhas
mais finas e com maior dureza, permitindo à fabricação de latas com
maior resistência ao amassamento.
 A redução na espessura das latas para óleos permitiu sua
competitividade, ameaçada pelos sistemas de embalagens cartonadas
e pelas garrafas de politereftalato de etileno (PET). Atualmente, as
latas para óleos apresentam corpo com 0,14mm e tampa/fundo com
0,16 a 0,18mm.

COMPETITIVIDADE
 A melhoria na qualidade dos revestimentos internos
(vernizes), permitiu a utilização de folhas-de-
flandres mais competitivas (com menor
estanhagem), sem comprometer a vida útil do
produto. Exemplos destes revestimentos especiais
incluem: os vernizes solúveis em água, os vernizes
com alto teor de sólidos, os vernizes esmatados e
os eletrostáticos.

TIPOS DE EMBALAGENS
METÁLICAS
 Folhas de Aço-Carbono: As embalagens metálicas derivadas do aço-
carbono são fabricadas a partir das folhas-de-flandres (FF), folhas
cromadas (FC), folhas-não-revestidas (FNR) e chapas zincadas.
 Essas folhas são materiais planos, contendo aço de baixo teor de carbono,
revestidas com estanho (FF) ou com cromo (FC).

 O aço-base é a matéria-prima para a produção das embalagens metálicas,
disponíveis na forma de bobinas ou de folhas.
 A nível nacional, sua produção iniciou-se em 1946 pela Companhia
Siderúrgica Nacional (CSN), empresa que se consolidou como uma líder
mundial neste segmento.

TIPOS DE EMBALAGENS
METÁLICAS
 Folhas-de-flandres (FF) : O aço-base pode receber
revestimento de estanho de diferentes tipos, caracterizando-se
desta forma as diversas modalidades de folhas-de-flandres.
 A quantidade de estanho, depositado eletroliticamente sobre o
aço, pode ser igual em ambas às faces ou em quantidade
diferenciada.
 Quando a quantidade de estanho é a mesma, denomina-se
revestimento normal (N) e quando a quantidade é desigual,
tem-se o revestimento diferencial (D).

TIPOS DE EMBALAGENS
METÁLICAS
 Folhas cromadas (FC): As folhas cromadas diferem das folhas-de-
flandres ao receberem o revestimento de cromo (Cr) e seu óxido (CrO) ao
invés de estanho, entretanto utilizam-se os mesmos tipos de aço-base.
 O revestimento nominal de cromo metálico é de 60 mg/m2, sendo que os
valores mínimo e máximo são 30 e 140 mg/m2, respectivamente.
 A resistência à corrosão das folhas cromadas é conferida pela camada de
óxido de cromo que se forma sobre o cromo metálico.
 A camada de óxido aumenta a barreira de isolamento do aço-base, evitando
desta forma a ação drástica dos ácidos orgânicos dissociados nos alimentos
agressivos, ou seja, naqueles com baixo valor de pH.

TIPOS DE EMBALAGENS
METÁLICAS
 Folha estanho-cromo (Stancrom): A folha-de-flandres tipo
stancrom, apresenta uma configuração intermediária e
representativa das FF e FC .
 Sua indicação é para alimentos pouco agressivos, permitindo
assim a especificação de uma folha metálica de menor custo.

TIPOS DE EMBALAGENS
METÁLICAS
 Folhas de Alumínio: O alumínio é um dos metais mais abundantes na
superfície terrestre, geralmente se encontra oxidado, ou quando na forma
de metal, apresenta uma resistente camada devido ao processo natural de
passivação, causado pelo contato com o oxigênio atmosférico.
 O alumínio é extraído da mineração de jazidas de bauxita. O processo
consiste na purificação da bauxita por reações alcalinas para produção da
alumina e através de eletrólise faz-se a redução do metal oxidado à forma
metálica.
 O resultado do processo é o lingote de alumínio, matéria-prima para a
fundição e produção das ligas com características específicas para os
diversos setores industriais.

TIPOS DE EMBALAGENS
METÁLICAS
 Folhas de Alumínio
 Laminados: os laminados de alumínio classificam-se em: chapas e
folhas. As chapas apresentam espessura superior 0,15mm, disponíveis
nas formas planas, bobinas e discos.
 As folhas utilizadas no segmento de embalagens flexíveis apresentam
espessura variável com tipo de aplicação, geralmente acima de
0,005mm; quanto menor a espessura maior é a possibilidade de
formação de microfuros. Acima de 0,025mm a quantidade de microfuros
fica reduzida, espessura acima da qual tornam as folhas de alumínio um
material impermeável ou de máxima barreira aos gases e vapor de água
(Hanlon, 1971).

TIPOS DE EMBALAGENS
METÁLICAS
 VERNIZES: Os vernizes são revestimentos orgânicos
poliméricos, derivados de resinas e óleos naturais ou
produzidos sinteticamente.
 Dentre suas várias funções, destaca-se o seu efeito de proteção
contra a corrosão, pois funciona como uma barreira de
isolamento entre o produto e a superfície metálica da
embalagem, sendo também denominados revestimentos de
proteção (protective coatings).
 Tal proteção reduz também a migração de metais para o
produto.

VERNIZES
 Os vernizes para embalagens de alimentos têm que ser do tipo
sanitário, ou seja, precisam da aprovação legal que garante seu
uso com relação às exigências toxicológicas.
 Tal exigência estabelece que todos os componentes do verniz
precisam constar da lista positiva que relaciona os compostos
orgânicos e inorgânicos com baixo potencial de toxicidade.
 Os limites de migração deverão ser avaliados conforme as
normas técnicas específicas para cada caso.

 As principais resinas que compõem as formulações dos vernizes
incluem:
as oleoresinosas, as fenólicas, as epóxicas, as vinílicas, as butadiênicas e
as acrílicas.
 Através do ajuste da formulação, obtém-se as características
necessárias à adequação do verniz aos diversos requisitos técnicos
como: eficiência como barreira de proteção, flexibilidade, aderência,
custo, etc. Algumas resinas são misturadas para se obter um verniz
com melhor desempenho.

Características e aplicações dos
principais vernizes sanitários para
alimentos
 Características e exemplos de aplicações de alguns
vernizes.

TECNOLOGIA DE EMBALAGEM DE ALIMENTOS

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