Utilização da água na Indústria de

Alimentos

Qualidade da água na indústria

de laticíniosMarcelo Henrique Otenio

Fonte de bactérias patogênicas, vírus, protozoários e helmintos.

Apesar de não apresentar as condições ideais para a

multiplicação de micro-organismos, a água é uma excelente via de

transmissão de agentes patogênicos para seres humanos e animais.

A produção de alimentos com garantia da qualidade e que não

tragam risco à saúde inclui o controle rigoroso da qualidade da água

durante as todas as etapas de produção, assim como todas as demais

práticas agropecuárias e de fabricação.

A água de abastecimento na indústria alimentícia tem fundamental importância, pelas múltiplas funções que desempenha.

Dentro dos mesmos padrões de potabilidade da água para consumo humano.

Portaria nº 2.914 do Ministério da Saúde, publicada em 14 de dezembro de 2011.

TIPO DE CONSUMO VOLUME DE CONSUMO

DE ÁGUA

Bebida 40 a 120 litros/animal adulto

Produção de leite 100 litros/vaca ordenhada + 6litros de água/litro de leiteproduzido

Limpeza das instalações 25 litros/m 2 de área de limpeza

Produção de queijo 5-6 litros/Kg queijo

Produção de leite pasteurizado 2 litros/litro de leiteempacotado

Abate em frigorífico 1500 litros/animal abatido

Demanda de água na bovinocultura

Estados Unidos: •1 em cada 6 americanos a cada ano (48 milhões de pessoas) adoecem devido a doenças transmitidas por alimento ou água contaminados;•128.000 são hospitalizadas;• 3.000 morrem de doenças transmitidas por alimentos

Fonte: Centers for Disease Control and Prevention – CDC, 2011

Estados Unidos: •1 em cada 6 americanos a cada ano (48 milhões de pessoas) adoecem devido a doenças transmitidas por alimento ou água contaminados;•128.000 são hospitalizadas;• 3.000 morrem de doenças transmitidas por alimentos

Fonte: Centers for Disease Control and Prevention – CDC, 2011

Brasil•Entre os anos de 1999 a 2008 foram notificados 6.062 surtos de doenças transmitidas por alimento;•Envolvendo 117.330 pessoas doentes•64 óbitos.

Brasil•Entre os anos de 1999 a 2008 foram notificados 6.062 surtos de doenças transmitidas por alimento;•Envolvendo 117.330 pessoas doentes•64 óbitos.

Entretanto no Brasil, em 51% destes surtos, o agente etiológico é desconhecido e 34,3 % não ficou conhecido qual alimento foi o veículo da contaminação.

Surtos de doenças transmitidas por água e alimentos

Fatores da água que influenciam a qualidade dos produtos lácteos

Vários parâmetros devem ser analisados para avaliar a

potabilidade da água, considerando padrões microbiológicos, químicos e

físicos.

Cor, sabor e odor - presença de gases, matéria orgânica, micro-

organismos e substâncias minerais.

Alterações nestes fatores prejudicam o processamento e alteram as

características do produto final.

Turbidez - alto conteúdo orgânico e/ou inorgânico em suspensão.

•Diminui a eficiência do tratamento físico e químico da água e serve de

abrigo para micro-organismos .

Novos valores de turbidez - Portaria nº 2.914/2011

Dureza - concentração de cátions bivalentes de cálcio (Ca2+) e

magnésio (Mg2+), dissolvidos na água. Muitas vezes em concentrações

dentro dos padrões de potabilidade.

• Provoca corrosão e perda de eficiência na transmissão de calor em

caldeiras.

• Estes cátions sofrem precipitação quando entram em contato com

detergente alcalino e causam problemas operacionais com as

incrustações nas tubulações e perda da qualidade do produto final

com a formação de biofilmes pelo crescimento de bactérias.

Risco de contaminação pós-pasteurização

pH da água - afeta os processos de limpeza, valores baixos (ácidos)

ou elevados (alcalinos) podem afetar o pH das soluções de limpeza

facilitando ação corrosiva ou possibilidade de incrustações.

Padrões bacteriológicos

Parâmetro VMP Indicação

Escherichia coli Ausência em 100 mL Indicador de contaminação fecal

Coliformes Totais Ausência em 100 mL Indicador de eficiência do tratamento

Bactérias Heterotróficas Limite de 500 UFC/mL Indicador da integridade do sistema de distribuição

Fonte: Portaria nº 2.914/2011

Fonte da água de abastecimento

Rede pública

• Previamente tratada;

• controle regular da qualidade;

• recloração se necessário;

• limpeza e desinfecção periódica do sistema de armazenamento e

distribuição.

O abastecimento d’água pode ser oriundo de rede pública ou

rede de abastecimento próprio, oriunda de fonte superficial ou

subterrânea.

São formadas pelas águas dos rios, córregos, lagoas, represas e açudes.

VantagensAtendimento, em geral, de grandes demandas;

Facilidade na determinação da vazão anual;

Autodepuração (interação entre fatores físicos, biológicos e químicos);

Segurança no planejamento das atividades de

produção animal, especialmente quanto ao crescimento

do rebanho e ao uso da irrigação para o plantio de

grãos e forragens para alimentação animal.

Captação de fonte superficial

Desvantagens

Necessidade de “tratamento” para eliminar a contaminação do ambiente;

Aumento da matéria orgânica, argila, areia, folhas, resíduos de

agrotóxicos/adubos, etc., na época das chuvas.

OBS.: As águas de “minas” ou nascentes (miradouros, brejos, olhos d'água, quando correm a céu aberto, passam a serem consideradas águas superficiais.

Mananciais de superfície exigem

acompanhamento da bacia contribuinte

do manancial, de forma a se obter

informações sobre possíveis fatores

causadores de poluição (proximidade de

indústrias poluidoras, práticas agrícolas,

agrotóxicos).

Estão mais protegidas de

interferências antrópicas, porém

podem estar sujeitas a fontes

de contaminação naturais,

decorrentes das características

do solo da região, tais como

ferro, manganês, arsênico e

fluoretos.

Aguas subterrâneas

Aquíferos confinados (artesianos) e não confinados (freáticos).

Águas subterrâneas

Observar localização e profundidade dos poços, bem como dos meios

de proteção dos mesmos.

Prevenir a infiltração de água da superfície, (a menos que sejam

percoladas através de pelo menos 6,5 m de solo).

Águas profundas, normalmente, sofrem apenas um tratamento parcial

(desinfecção).

De qualquer maneira, é necessário dispor de análise laboratorial que servirá de base para definição do tratamento adequado e de seu

monitoramento.

Tratamento de água para consumo humano e animal do Campo Experimental Santa Mônica – Valença/RJ

Reservatório

Clorador atual 30/08/2011

Filtro Lento

Vista geral do sistema de filtros lentos

A desinfecção da água é a destruição ou inativação de micro-organismos pela aplicação de um agente desinfetante.

Desinfecção da água

Uso de Cloro Manuseio é relativamente simples, baixo custo e elevada

eficiência na inativação de vírus e bactérias.

Entretanto o cloro possui limitada eficiência na inativação de cistos e oocistos de protozoários e ovos de helmintos.

Importância da filtração na remoção dos organismos patogênicos em conformidade com o padrão de turbidez

expresso na Portaria nº. 2914/2011 do MS.

A escolha do sistema de cloração depende da vazão e do consumo

diário de água, deve ser adequado e eficiente de modo a garantir a

dispersão uniforme do cloro por todo o volume de água do reservatório.

Cloração de água para propriedades rurais - Comunicado Técnico 60 - Embrapa Gado de Leite.OTENIO, M. H.; CARVALHO, G. L. O. de; SOUZA, A. M. de; NEPOMUCENO, R. S. C. Cloração de água para propriedades rurais. Juiz de Fora: Embrapa Gado de Leite, 2010. 4 p. (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 SIF

O Sistema de cloração deve ser do tipo automático e equipado

com dispositivo de alerta como por exemplo, alarme sonoro e visual.

Cloração

Cloração é a última etapa do processo de tratamento de água.Para volumes de água superiores a 5 mil litros/dia, recomenda-se usar um clorador por gotejamento ou ainda o clorador de pastilhas.

Para volumes menores, podem ser usados cloradores por difusão ou fluturadores do tipo piscina, com pastilhas de cloro, ou ainda este modelo de instalação simples desenvolvido pela Embrapa Instrumentação Agropecuária.http://www.cnpdia.embrapa.br/produtos/clorador.html

RESERVATÓRIO

PARA USO

SOLUÇÃO DE CLORO

CAPTAÇÃO DE ÁGUA

DETALHE E OPÇÃO DE USO

Funcionamento da Bomba Dosadora – Volumes de água acima de 5.000/L – Comunicado Técnico 60 – Embrapa Gado de Leite

Clorador tipo EPEX, clorador de pastilhas para volumes acima de 5 m3/dia. Foto Clézio Ravanhani.

Medida do Cloro livre a aplicação do cloro como oxidante deve ser realizada com acompanhamento do teor de cloro na água de distribuição.Este acompanhamento deve ser realizado na sala de ordenha, por exemplo, na água de lavagem dos tetos.

SABIAM?

As bicas da fonte tinham destinatários.Havia a bica onde bebiam os solteiros, a bica dos casados, a bica dos rapazes, a bica dos velhos e até havia a bica das mulheres!Ái daquele que fosse apanhado a beber na bica das mulheres... pelo menos da fama de maricas não se livrava...

Xico Manel

Deve haver controle diário fundamentado na mensuração do cloro livre e do pH em pontos previamente definidos e mapeados pela indústria.

Realização da análise de água pode ser realizada com uso de Kits de análise, e pelo

menos semestralmente em laboratório de referência conforme indicado pelo Serviço

de Inspeção.

Teste de comparação de cor O cloro livre pode ser medido com métodos como cloro DPD ou ortotoluidina, que baseia-se na variação da intensidade de cor como referência da concentração de cloro na amostra, veja abaixo:

Nascentes ou “minas” O conhecimento popular considera que a água de mina é

sinônimo de água pura. Isto só vale para nascente que esteja protegida quanto a aos

riscos de contaminação e que tenha de uma profundidade adequada para permitir um

bom processo de filtração do solo. É comum a formação de um “lodo vermelho” nas

caixas e canalizações pela presença de ferro e manganês, para isto deve-se proceder

uma limpeza periódica do sistema.

Nascente “de encosta”, própria de terrenos inclinados, são drenadas por meio de canos perfurados colocados no “olho da mina”.

Nascentes “difusas”, próprias de terrenos úmidos são drenadas a céu aberto, e conseqüentemente mais sujeitas a contaminações.

Águas de chuvas

Geralmente são águas de boa qualidade do ponto de vista bacteriológico e físico-

químico, relativamente fáceis de serem captadas e representam uma alternativa em

regiões de clima árido e semiárido.Os aspectos negativos referem-se principalmente ao custo das instalações para a

captação e armazenamento, ao pH ácido e à incorporação da poluição atmosférica em

locais de intensa atividade industrial (“chuva ácida”).

Pode ser utilizada toda superfície disponível

para coleta da água da chuva, é recomendável

eliminar as primeiras chuvas para limpeza

preliminar da superfície de captação. Em

seguida elas podem ser filtradas, cloradas e

armazenadas. Simplificando cada mm de

chuva que cai em uma superfície de 1 m2

corresponde a 1 litro de água acumulada.

Estudo de caso: Qualidade da água em laticínios - A perspectiva de melhoria dentro do Programa PROSPERAR/AGROINDUSTRIA.

Programa Social de Promoção de Emprego e Renda na Atividade Rural PROSPERAR /AGROINDÚSTRIA

Introdução

Atualmente, estas agroindústrias correspondem a 23,5% das firmas processadoras de leite e derivados registradas no Serviço de Inspeção Estadual no Estado do Rio de Janeiro.

Atualmente, estas agroindústrias correspondem a 23,5% das firmas processadoras de leite e derivados registradas no Serviço de Inspeção Estadual no Estado do Rio de Janeiro.

Criado em 2002 - necessidade de geração de emprego e renda e de fortalecimento da atividade agroindustrial no interior do Estado

Incrementa a produtividade deste setor, através de facilidades para a legalização.

Agroindústrias saíram da clandestinidade, adequando sua produção e inclusão no mercado formal.

Água qualidade higiênico-sanitária dos produtos

Necessidade dos laticínios de pequeno porte de aprimorar os sistemas de

controle para água garantindo a segurança e a qualidade dos produtos

lácteos.

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 de

doenças de veiculação hídrica é alto. Saneamento rural é quase inexistente

no Brasil

• Há carência de informações - dificuldade de acesso aos quesitos técnicos

como BPF e outros recursos tecnológicos por parte dos responsáveis por

estas agroindústrias;

Localização das Agroindústrias pesquisadasLocalização das Agroindústrias pesquisadas

Objetivo

Avaliar a qualidade da água nas agroindústrias processadoras de produtos

lácteos, participantes do Programa, com vistas para proposta ou

adequação de técnicas de desinfecção à estrutura e necessidade destes

empreendimentos.

Material e Métodos

• levantamento prévio do perfil destes estabelecimentos com a aplicação

de formulários semiestruturados destinados aos responsáveis de 20

estabelecimentos.

• coletas da água em quatro pontos na planta industrial. As amostras

foram coletadas de novembro/2011 a fevereiro/2012 e analisadas

segundo parâmetros químicos, físicos e bacteriológicos,

Resultados

Origem da água de abastecimento das agroindústrias

• Mais de 80% das agroindústrias pesquisadas utilizam água oriunda de

nascentes e poços e sem tratamento adequado.

• Destas 95,6% das amostras analisadas encontravam-se fora dos padrões

de potabilidade

RESULTADOS FÍSICO-QUÍMICOS

Parâmetros em desacordo:

• Cor – presença de material suspenso

• Turbidez – presença de micro-organismos/ diminui a eficiência do tratamento• Dureza – aumento das incrustações

Distribuição e frequência da concentração de CaCO3 encontrados nas amostras coletadas

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)

Parâmetro VMP IndicaçãoEscherichia coli Ausência em 100 mL Indicador de

contaminação fecal

Coliformes Totais Ausência em 100 mL Indicador de eficiência do tratamento

Bactérias Heterotróficas

Limite de 500 UFC/mL Indicador da integridade do sistema de distribuição

RESULTADOS MICROBIOLÓGICOS

Fonte: Portaria nº 2.914/2011

RESULTADOS MICROBIOLÓGICOS

Amostras coletadas no interior da sala de manipulação 60% presença de E. coli

Conclusão

A água com qualidade higiênico-sanitária insatisfatória, ao ser utilizada em

estabelecimentos processadores de alimentos como os lácteos, pode

veicular micro-organismos a estes produtos, causando contaminação e a

deterioração dos alimentos.

Isto pode reduzir o tempo de prateleira e comprometer a saúde do

consumidor.

Esta pesquisa foi realizada em parceria da Embrapa com o apoio do Serviço

de Inspeção Estadual, PESAGRO-RJ e da Emater/RJ, que diante dos

resultados visa reverter este quadro da má qualidade da água utilizada nas

agroindústrias participantes do Programa Prosperar no Estado do Rio de

Janeiro.

http://repileite.ning.com/video/como-melhorar-a-qualidade-da-agua-na-propriedade-1

OBRIGADO PELA ATENÇÃO

Marcelo Henrique OtenioGestão Ambiental, Recursos Hídricos e Efluentese-mail: marcelo.otenio@embrapa.brTel. (32) 3311 7514