Qualidade de água em Industria de laticínio

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Apresentação no VI Fórum Regional de Laticínios IFET-SUDESTE-Rio Pomba

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Qualidade de água em Industria de laticínio

  1. 1. Utilização da água na Indústria de AlimentosQualidade da água na indústriade laticíniosMarcelo Henrique Otenio
  2. 2. Fonte de bactérias patogênicas, vírus, protozoários e helmintos.Apesar de não apresentar as condições ideais para amultiplicação de micro-organismos, a água é uma excelente via detransmissão de agentes patogênicos para seres humanos e animais.A produção de alimentos com garantia da qualidade e que nãotragam risco à saúde inclui o controle rigoroso da qualidade da águadurante as todas as etapas de produção, assim como todas as demaispráticas agropecuárias e de fabricação.
  3. 3. A água de abastecimento na indústria alimentícia temfundamental importância, pelas múltiplas funções quedesempenha.
  4. 4. Dentro dos mesmos padrões de potabilidade da água para consumohumano.Portaria nº 2.914 do Ministério da Saúde, publicada em 14 dedezembro de 2011.TIPO DE CONSUMO VOLUME DE CONSUMODE ÁGUABebida 40 a 120 litros/animal adultoProdução de leite 100 litros/vaca ordenhada + 6litros de água/litro de leiteproduzidoLimpeza das instalações 25 litros/m2 de área de limpezaProdução de queijo 5­6 litros/Kg queijoProdução de leite pasteurizado 2 litros/litro de leiteempacotado Abate em frigorífico 1500 litros/animal abatidoDemanda de água na bovinocultura
  5. 5. Estados Unidos:•1 em cada 6 americanos a cada ano (48 milhões de pessoas) adoecemdevido a doenças transmitidas por alimento ou água contaminados;•128.000 são hospitalizadas;• 3.000 morrem de doenças transmitidas por alimentosFonte: Centers for Disease Control and Prevention – CDC, 2011Estados Unidos:•1 em cada 6 americanos a cada ano (48 milhões de pessoas) adoecemdevido a doenças transmitidas por alimento ou água contaminados;•128.000 são hospitalizadas;• 3.000 morrem de doenças transmitidas por alimentosFonte: Centers for Disease Control and Prevention – CDC, 2011Brasil•Entre os anos de 1999 a 2008foram notificados 6.062 surtos dedoenças transmitidas por alimento;•Envolvendo 117.330 pessoasdoentes•64 óbitos.Brasil•Entre os anos de 1999 a 2008foram notificados 6.062 surtos dedoenças transmitidas por alimento;•Envolvendo 117.330 pessoasdoentes•64 óbitos.Entretanto no Brasil, em 51%destes surtos, o agenteetiológico é desconhecido e 34,3% não ficou conhecido qualalimento foi o veículo dacontaminação.Surtos de doenças transmitidas por água e alimentos
  6. 6. Fatores da água que influenciam a qualidade dos produtoslácteosVários parâmetros devem ser analisados para avaliar apotabilidade da água, considerando padrões microbiológicos, químicos efísicos.Cor, sabor e odor - presença de gases, matéria orgânica, micro-organismos e substâncias minerais.Alterações nestes fatores prejudicam o processamento e alteram ascaracterísticas do produto final.Turbidez - alto conteúdo orgânico e/ou inorgânico em suspensão.•Diminui a eficiência do tratamento físico e químico da água e serve deabrigo para micro-organismos .Novos valores de turbidez - Portaria nº 2.914/2011
  7. 7. Dureza - concentração de cátions bivalentes de cálcio (Ca2+) emagnésio (Mg2+), dissolvidos na água. Muitas vezes em concentraçõesdentro dos padrões de potabilidade.• Provoca corrosão e perda de eficiência na transmissão de calor emcaldeiras.• Estes cátions sofrem precipitação quando entram em contato comdetergente alcalino e causam problemas operacionais com asincrustações nas tubulações e perda da qualidade do produto finalcom a formação de biofilmes pelo crescimento de bactérias.Risco de contaminação pós-pasteurização
  8. 8. pH da água - afeta os processos de limpeza, valores baixos (ácidos)ou elevados (alcalinos) podem afetar o pH das soluções de limpezafacilitando ação corrosiva ou possibilidade de incrustações.Padrões bacteriológicosParâmetro VMP IndicaçãoEscherichia coli Ausência em 100 mL Indicador de contaminaçãofecalColiformes Totais Ausência em 100 mL Indicador de eficiência dotratamentoBactérias Heterotróficas Limite de 500 UFC/mL Indicador da integridade dosistema de distribuiçãoFonte: Portaria nº 2.914/2011
  9. 9. Fonte da água de abastecimentoRede pública• Previamente tratada;• controle regular da qualidade;• recloração se necessário;• limpeza e desinfecção periódica do sistema de armazenamento edistribuição.O abastecimento d’água pode ser oriundo de rede pública ourede de abastecimento próprio, oriunda de fonte superficial ousubterrânea.
  10. 10. São formadas pelas águas dos rios, córregos, lagoas,represas e açudes.VantagensAtendimento, em geral, de grandes demandas;Facilidade na determinação da vazão anual;Autodepuração (interação entre fatores físicos,biológicos e químicos);Segurança no planejamento das atividades deprodução animal, especialmente quanto ao crescimentodo rebanho e ao uso da irrigação para o plantio degrãos e forragens para alimentação animal.Captação de fonte superficial
  11. 11. DesvantagensNecessidade de “tratamento” para eliminar a contaminação do ambiente;Aumento da matéria orgânica, argila, areia, folhas, resíduos deagrotóxicos/adubos, etc., na época das chuvas.OBS.: As águas de “minas” ou nascentes (miradouros, brejos, olhos dágua,quando correm a céu aberto, passam a serem consideradas águassuperficiais.Mananciais de superfície exigemacompanhamento da bacia contribuintedo manancial, de forma a se obterinformações sobre possíveis fatorescausadores de poluição (proximidade deindústrias poluidoras, práticas agrícolas,agrotóxicos).
  12. 12. Estão mais protegidas deinterferências antrópicas, porémpodem estar sujeitas a fontesde contaminação naturais,decorrentes das característicasdo solo da região, tais comoferro, manganês, arsênico efluoretos.Aguas subterrâneasAquíferos confinados (artesianos) e não confinados (freáticos).
  13. 13. Águas subterrâneasObservar localização e profundidade dos poços, bem como dos meiosde proteção dos mesmos.Prevenir a infiltração de água da superfície, (a menos que sejampercoladas através de pelo menos 6,5 m de solo).Águas profundas, normalmente, sofrem apenas um tratamento parcial(desinfecção).De qualquer maneira, é necessário dispor deanálise laboratorial que servirá de base paradefinição do tratamento adequado e de seumonitoramento.
  14. 14. Tratamento de água para consumo humano e animal do Campo Experimental SantaMônica – Valença/RJ
  15. 15. Reservatório
  16. 16. Clorador atual 30/08/2011
  17. 17. Filtro Lento
  18. 18. Vista geral do sistema de filtros lentos
  19. 19. A desinfecção da água é a destruição ou inativação de micro-organismos pela aplicação de um agente desinfetante.Desinfecção da águaUso de CloroManuseio é relativamente simples, baixo custo e elevadaeficiência na inativação de vírus e bactérias.Entretanto o cloro possui limitada eficiência na inativação decistos e oocistos de protozoários e ovos de helmintos.Importância da filtração na remoção dos organismospatogênicos em conformidade com o padrão de turbidezexpresso na Portaria nº. 2914/2011 do MS.
  20. 20. A escolha do sistema de cloração depende da vazão e do consumodiário de água, deve ser adequado e eficiente de modo a garantir adispersão uniforme do cloro por todo o volume de água do reservatório.Cloração de água para propriedades rurais - Comunicado Técnico 60 - Embrapa Gado deLeite.OTENIO, M. H.; CARVALHO, G. L. O. de; SOUZA, A. M. de; NEPOMUCENO, R. S. C. Cloraçãode água para propriedades rurais. Juiz de Fora: Embrapa Gado de Leite, 2010. 4p. (Embrapa Gado de Leite. Comunicado Técnico, 60.). Disponível em:http://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/26419/1/COT-60-cloracao.pdf.Acesso em: 04 jun. 2013.Estabelecimentos registrados no SIFO Sistema de cloração deve ser do tipo automático e equipadocom dispositivo de alerta como por exemplo, alarme sonoro e visual.Cloração
  21. 21. Cloração é a última etapa do processo de tratamento de água.Para volumes de água superiores a 5 mil litros/dia, recomenda-se usar umclorador por gotejamento ou ainda o clorador de pastilhas.Para volumes menores, podem ser usados cloradores por difusão oufluturadores do tipo piscina, com pastilhas de cloro, ou ainda este modelo deinstalação simples desenvolvido pela Embrapa Instrumentação Agropecuária.http://www.cnpdia.embrapa.br/produtos/clorador.htmlRESERVATÓRIOPARA USOSOLUÇÃO DE CLOROCAPTAÇÃO DE ÁGUADETALHE E OPÇÃO DE USO
  22. 22. Funcionamento da Bomba Dosadora – Volumes de água acima de5.000/L – Comunicado Técnico 60 – Embrapa Gado de Leite
  23. 23. Clorador tipo EPEX, clorador de pastilhas para volumes acima de 5 m3/dia. FotoClézio Ravanhani.
  24. 24. Medida do Cloro livre a aplicação do cloro como oxidante deve ser realizada comacompanhamento do teor de cloro na água de distribuição.Este acompanhamento deve ser realizado na sala de ordenha, por exemplo, na águade lavagem dos tetos.SABIAM?As bicas da fonte tinham destinatários.Havia a bica onde bebiam os solteiros, a bicados casados, a bica dos rapazes, a bica dosvelhos e até havia a bica das mulheres!Ái daquele que fosse apanhado a beber nabica das mulheres... pelo menos da fama demaricas não se livrava...Xico ManelDeve haver controle diário fundamentado na mensuração do clorolivre e do pH em pontos previamente definidos e mapeados pelaindústria.
  25. 25. Realização da análise de água pode ser realizada com uso de Kits de análise, e pelomenos semestralmente em laboratório de referência conforme indicado pelo Serviçode Inspeção.
  26. 26. Teste de comparação de cor O cloro livre pode ser medido com métodos como cloroDPD ou ortotoluidina, que baseia-se na variação da intensidade de cor comoreferência da concentração de cloro na amostra, veja abaixo:
  27. 27. Nascentes ou “minas” O conhecimento popular considera que a água de mina ésinônimo de água pura. Isto só vale para nascente que esteja protegida quanto a aosriscos de contaminação e que tenha de uma profundidade adequada para permitir umbom processo de filtração do solo. É comum a formação de um “lodo vermelho” nascaixas e canalizações pela presença de ferro e manganês, para isto deve-se procederuma limpeza periódica do sistema.Nascente “de encosta”, própria de terrenosinclinados, são drenadas por meio de canosperfurados colocados no “olho da mina”.Nascentes “difusas”, próprias de terrenos úmidos são drenadasa céu aberto, e conseqüentemente mais sujeitas acontaminações.
  28. 28. Águas de chuvasGeralmente são águas de boa qualidade do ponto de vista bacteriológico e físico-químico, relativamente fáceis de serem captadas e representam uma alternativa emregiões de clima árido e semiárido.Os aspectos negativos referem-se principalmente ao custo das instalações para acaptação e armazenamento, ao pH ácido e à incorporação da poluição atmosférica emlocais de intensa atividade industrial (“chuva ácida”).Pode ser utilizada toda superfície disponívelpara coleta da água da chuva, é recomendáveleliminar as primeiras chuvas para limpezapreliminar da superfície de captação. Emseguida elas podem ser filtradas, cloradas earmazenadas. Simplificando cada mm dechuva que cai em uma superfície de 1 m2corresponde a 1 litro de água acumulada.
  29. 29. Estudo de caso: Qualidade da água em laticínios - A perspectiva demelhoria dentro do Programa PROSPERAR/AGROINDUSTRIA.Programa Social de Promoção de Emprego e Renda na Atividade RuralPROSPERAR /AGROINDÚSTRIAIntroduçãoAtualmente, estas agroindústrias correspondem a 23,5% dasfirmas processadoras de leite e derivados registradas no Serviço deInspeção Estadual no Estado do Rio de Janeiro.Atualmente, estas agroindústrias correspondem a 23,5% dasfirmas processadoras de leite e derivados registradas no Serviço deInspeção Estadual no Estado do Rio de Janeiro.Criado em 2002 - necessidade de geração de emprego e renda e defortalecimento da atividade agroindustrial no interior do EstadoIncrementa a produtividade deste setor, através de facilidades paraa legalização.Agroindústrias saíram da clandestinidade, adequando sua produçãoe inclusão no mercado formal.
  30. 30. Água  qualidade higiênico-sanitária dos produtosNecessidade dos laticínios de pequeno porte de aprimorar os sistemas decontrole para água garantindo a segurança e a qualidade dos produtoslácteos.Perfil das agroindústrias• Agroindústrias de pequenos porte (50 a 2.000 L/dia) - renda familiar;• Localizam-se em propriedades rurais, onde o risco de ocorrência de surtos dedoenças de veiculação hídrica é alto. Saneamento rural é quase inexistenteno Brasil• Há carência de informações - dificuldade de acesso aos quesitos técnicoscomo BPF e outros recursos tecnológicos por parte dos responsáveis porestas agroindústrias;
  31. 31. Localização das Agroindústrias pesquisadasLocalização das Agroindústrias pesquisadas
  32. 32. ObjetivoAvaliar a qualidade da água nas agroindústrias processadoras de produtoslácteos, participantes do Programa, com vistas para proposta ouadequação de técnicas de desinfecção à estrutura e necessidade destesempreendimentos.Material e Métodos• levantamento prévio do perfil destes estabelecimentos com a aplicaçãode formulários semiestruturados destinados aos responsáveis de 20estabelecimentos.• coletas da água em quatro pontos na planta industrial. As amostrasforam coletadas de novembro/2011 a fevereiro/2012 e analisadassegundo parâmetros químicos, físicos e bacteriológicos,
  33. 33. ResultadosOrigem da água de abastecimento das agroindústrias• Mais de 80% das agroindústrias pesquisadas utilizam água oriunda denascentes e poços e sem tratamento adequado.• Destas 95,6% das amostras analisadas encontravam-se fora dos padrõesde potabilidade
  34. 34. RESULTADOS FÍSICO-QUÍMICOSParâmetros em desacordo:• Cor – presença de material suspenso• Turbidez – presença de micro-organismos/ diminui a eficiência do tratamento• Dureza – aumento das incrustações
  35. 35. Distribuição e frequência da concentração de CaCO3 encontrados nas amostrascoletadas Redução da formação de espuma Maior consumo de detergentes Aumento dos custos Incrustações nas tubulações (pedras de leite) e corrosão Formação de biofilmes Contaminação tardia no leite (pós-pasteurização) Redução da formação de espuma Maior consumo de detergentes Aumento dos custos Incrustações nas tubulações (pedras de leite) e corrosão Formação de biofilmes Contaminação tardia no leite (pós-pasteurização)
  36. 36. Parâmetro VMP IndicaçãoEscherichia coli Ausência em 100 mL Indicador decontaminação fecalColiformes Totais Ausência em 100 mL Indicador de eficiênciado tratamentoBactériasHeterotróficasLimite de 500 UFC/mL Indicador da integridadedo sistema dedistribuiçãoRESULTADOS MICROBIOLÓGICOSFonte: Portaria nº 2.914/2011
  37. 37. RESULTADOS MICROBIOLÓGICOSAmostras coletadas no interior da sala de manipulação 60% presença de E. coli
  38. 38. ConclusãoA água com qualidade higiênico-sanitária insatisfatória, ao ser utilizada emestabelecimentos processadores de alimentos como os lácteos, podeveicular micro-organismos a estes produtos, causando contaminação e adeterioração dos alimentos.Isto pode reduzir o tempo de prateleira e comprometer a saúde doconsumidor.Esta pesquisa foi realizada em parceria da Embrapa com o apoio do Serviçode Inspeção Estadual, PESAGRO-RJ e da Emater/RJ, que diante dosresultados visa reverter este quadro da má qualidade da água utilizada nasagroindústrias participantes do Programa Prosperar no Estado do Rio deJaneiro.
  39. 39. http://repileite.ning.com/video/como-melhorar-a-qualidade-da-agua-na-propriedade-
  40. 40. OBRIGADO PELA ATENÇÃOMarcelo Henrique OtenioGestão Ambiental, Recursos Hídricos e Efluentese-mail: marcelo.otenio@embrapa.brTel. (32) 3311 7514

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