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Revista Citino Volume 2 - Número 1
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Revista Citino Volume 2 - Número 1

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  • 1. Volume 2‫ ׀‬Número 1‫ ׀‬Janeiro-Março de 2012 REVISTA CITINO Periódico da Associação Nacional Hestia de Ciência, Tecnologia, Inovação e Oportunidade Janeiro-Março de 2012
  • 2. Volumes publicados Edição : Volume 2‫ ׀‬Número 1‫ ׀‬Janeiro-Março de 2012 Janeiro - Março de 2012 Neste lançamento, artigos de revisão e textos originais em bioengenharia, materiais e controle de qualidade. A figura da capa é uma microfotografia, obtida por Microscopia Eletrônica de Varredura - MEV, da estrutura formada pela biossíntese do amido, o amiloplasto. Este material é um polímero derivado do amido da fécula de mandioca. Esta imagem foi obtida pelo pesquisador, Prof. Dr. Etney Neves, com apoio do Dr. Roberto Binder e do Técnico Antônio Tadeu Cristofilini.
  • 3. Janeiro-Março de 2012 Revista aberta, organizada pela Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia Janeiro - Março de 2012 Revista Citino Associação Nacional Hestia Travessa Campo Grande, 138- Bucarein CEP 89202-202 – Joinville – SC – BRASIL Fax: 47 4009-9002 e-mail: citino@hestia.org.br
  • 4. CONSELHO EDITORIAL CORPO EDITORIAL Prof. Dr. Etney Neves – HESTIA e UNEMAT Editor e-mail citino@hestia.org.br Profa. Luciana Reginado Dias – UFSC Revisora da redação em Língua Portuguesa Profa. Judith Abi Rached Cruz – UNEMAT Revisora da redação em Língua Inglesa Prof. Marcelo Franco Leão – IFMT e UNEMAT Assessor de Arte Final em Textos e Ilustrações Ana Paula Lívero Sampaio- HESTIA Assessora de Arte Final em Gráficos e Figuras CONSULTORES EDITORIAIS Profa. Dr. Claudia Roberta Gonçalves – UNEMAT Prof. MSc. Cristiano José de Andrade – UNICAMP Eng. Eduardo Soares Gonçalves – UNEMAT Prof. Dr. Fabrício Schwanz da Silva – UNEMAT Prof. MSc. Luciano Matheus Tamiozzo – UNEMAT Prof. Dr. Luiz Carlos Ferracin- HESTIA Profa. Dra. Mariana Beraldo Masutti – CPEA Prof. Dr. Rodrigo Tognotti Zauberas – UNIMONTE Esp. Soraia Cristine Lenzi – HESTIA Profa MSc. Thereza Cristina Utsunomiya Alves- IFMT Janeiro - Março de 2012 Eng. Osny do Amaral Filho – HESTIA
  • 5. CARTA DO EDITOR Organizando a nossa 2a Edição, demos conta da distância real entre a proposta da Revista CITINO e os autores que redigem e lançam os conteúdos científicos e tecnológicos, inovadores no país. Muitas informações importantes, como é o caso da disponibilidade de um novo periódico, não fluem facilmente até os Pesquisadores. Por este motivo, durante esta e a próxima edição da Revista CITINO, estamos divulgando efetivamente nosso periódico, e convidando os nossos colegas para participarem desta nova via de divulgação de resultados. Por outro lado, temos que destacar que o nosso norte não é um indicador de alto índice de submissões, mas sim a qualidade dos textos que divulgamos em nosso periódico. Sabemos que uma revista forte, para beneficio de todos, somente acontece com o rigor cientifico, disponibilizado em conteúdos confiáveis. Com muita humildade, sempre, queremos crescer sem perder nossos valores éticos, de levar a cada leitor o melhor. Que nossos artigos sejam úteis, representando a água e o alimento para grandes jornadas. Janeiro - Março de 2012 ETNEY NEVES Editor
  • 6. GLOSSÁRIO SEÇÃO BIOENGENHARIA – subdividida em biomateriais, análises de respostas a tratamentos inovadores e novos fármacos ou aplicações. SEÇÃO MATERIAIS – subdividida em materiais poliméricos, metálicos e cerâmicos, tratando em cada subitem das estruturas e processos de obtenção, caracterização ou aplicação. Janeiro - Março de 2012 SEÇÃO CONTROLE DE QUALIDADE – desenvolvimento de sistemas inovadores, que destaquem as políticas e procedimentos necessários para a melhoria e o controle das diversas “atividades-chave”, voltadas a manufatura e processos produtivos de base cientifica ou tecnológica.
  • 7. SUMÁRIO Pág. 1-6 EDITORIAL ARTIGOS SEÇÃO BIOENGENHARIA 08 Estudo do vitrocerâmico BR3G durante tratamento térmico sob vácuo 14 SEÇÃO MATERIAIS 15 Material a base de amido de mandioca para confecção de embalagem de alimentos 25 SEÇÃO CONTROLE DE QUALIDADE 26 Análise de perigos e pontos críticos de controle na indústria de carne de jacaré Janeiro - Março de 2012 07
  • 8. Volume 2 ‫ ׀‬Número 1‫ ׀‬Janeiro-Março de 2012 REVISTA CITNO SEÇÃO BIOENGENHARIA BIOENGINEERING SECTION BIOMATERIAIS BIOMATERIALS Janeiro-Março de 2012 Pág. 8. ESTUDO DO VITROCERÂMICO BR3G DURANTE TRATAMENTO TÉRMICO SOB VÁCUO
  • 9. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março de 2012 ORIGINAL ARTICLE VITROCERAMIC STUDY BR3G DURING HEAT TREATMENT UNDER VACUUM Karla Regina Pereira1, Etney Neves2,3, Carlos Alberto Fortulan , João Manuel Domingos de Almeida Rollo1 1 ¹ Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade de São Paulo, São Carlos (SP), Rua Dr. Emílio Ribas, 1121, jd Marivam, Araraquara, CEP 14806-055, SP - Brasil 2 Departamento de Engenharia de Alimentos, UNEMAT - Universidade do Estado de Mato Grosso, Campus Barra do Bugres - MT 3 Pesquisador Associado a Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia, HESTIA.Brasil Abstract Thermal treatment under vacuum was performed for the glass-ceramic BR3G, with the following cycle: initial temperature 25 ˚C to a final temperature of 1100 ˚C. It was possible to couple an image capturing system through the microscopy under vacuum system. As the temperature of the thermal cycle was increasing and the experiment material was suffering continuous microstructural transformations, these images were captured providing a real view of the whole material transformation within the set thermal cycle. The studied material phase transformation analysis is complemented with those images. Keywords: microscopy under vacuum, BR3G glass ceramic, microstructural transformations.  pereirakarla@yahoo.com.br Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 8
  • 10. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março de 2012 ARTIGO ORIGINAL ESTUDO DO VITROCERÂMICO BR3G DURANTE TRATAMENTO TÉRMICO SOB VÁCUO  Karla Regina Pereira1, Etney Neves2,3, Carlos Alberto Fortulan1, João Manuel Domingos de Almeida Rollo1 ¹ Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade de São Paulo, São Carlos (SP), Rua Dr. Emílio Ribas, 1121, jd Marivam, Araraquara, CEP 14806-055, SP - Brasil 2 Departamento de Engenharia de Alimentos, UNEMAT - Universidade do Estado de Mato Grosso, Campus Barra do Bugres - MT 3 Pesquisador Associado a Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia, HESTIABrasil Resumo Foi realizado um tratamento térmico sob vácuo no vitrocerâmico BR3G, com o seguinte ciclo: temperatura inicial de 25˚C, até a temperatura final de 1100˚C. Através do sistema de microscopia sob vácuo, foi possível acoplar um sistema de captação de imagens. Conforme a temperatura do ciclo térmico foi aumentando, e o material em experimento foi sofrendo transformações microestruturais contínuas, as imagens dessas transformações foram captadas, fornecendo a visualização real de toda a transformação do material. A análise da transformação de fases do material, em estudo, se complementa com essas imagens. Palavras-chaves: microscopia, vácuo, vitrocerâmico, BR3G. 1. Introdução O vitrocerâmico BR3G, de ponto composicional localizado na região da fase anortita, pertencente ao diagrama ternário CaO-SiO2-Al2O3, foi obtido e estudado anteriormente, através da cristalização controlada de um vidro 1,2,3. Estudos indicam que esse material pode ser um novo biomaterial, além de versatilmente ter se mostrado flexível para outros desenvolvimentos tecnológicos nas áreas da construção civil, da indústria têxtil e de outras, para novas aplicações em engenharia. Os resultados obtidos em testes experimentais, reafirmam essa característica do BR3G ser um biomaterial. Foram realizados (em paralelo), testes toxicológicos in vitro e in vivo, em amostra deste vitrocerâmico. A conclusão dessa avaliação, foi uma “reatividade citotóxica não detectada.” Estes resultados reforçaram que esta vitrocerâmica, também é considerada adequada para possíveis aplicações biomédicas 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11. Contudo, ainda faltam  pereirakarla@yahoo.com.br Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 9
  • 11. várias etapas no estudo, para caracterização e descrição do comportamento microestrutural e propriedades mecânicas do BR3G. Este trabalho tem como meta o estudo de um material sintético de elevada pureza, o vitrocerâmico BR3G. O foco está no estabelecimento dos parâmetros do material, e de seu processamento tecnológico para produção de componentes, através da manufatura das amostras, caracterização mecânica e uma estimativa inicial da transformação de fases. 2. Materiais e Métodos Todo o material utilizado nos ensaios esteve na forma de frita (fundido de vidro, resfriado em água) com dimensões próximas de 2 mm de diâmetro. Em um jarro de polipropileno de alta densidade, foi adicionado cilindros de zircônia, 100 g de frita BR3G e 84,2 g de álcool isopropílico. O jarro foi rotacionado em moinho de jarro, durante 120 horas, perfazendo uma suspensão à 25 vol. %. Após esse período, foi adicionado 1g de Poli Vinil Butinal (PVB), como ligante, e posto em rotação por mais 6h. Esta etapa representou moagem do vidro, formando uma solução homogênea denominada barbot ina. O material foi descarregado em uma bandeja de vidro, e seco com soprador de ar quente. O aglomerado resultante foi granulado, até passar em uma malha porosa de 60 mesh. Seguido do processo de secagem, o material foi conformado em prensa uniaxial, a 1200kgf/cm 2 , em forma de peletes de 4,2 mm de diâmetro por 2 mm de altura. O corpo de prova foi colocado em um cadinho de titânio , e inserido na câmera de alta temperatura do microscópio. O cadinho foi apoiado no termopar, que envia os dados da temperatura de dentro do forno ao monitor de temperatura. O sistema foi submetido a um fluxo de argônio , para limpeza da atmosfera. Então foi formado um vácuo na câmara, de 6 a 8 10 -5 mBar, minimizando a oxidação por contato com o ar. O ensaio se iniciou acionado pelo controlador do forno, que foi programado com o ciclo térmico conforme demonstra Figura 1. Na evolução deste ciclo foram obtidas as imagens, que revelam as transformações do material. Figura 1. Ciclo térmico, descrevendo rampas e patamares utilizados na cristalização do vidro. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 10
  • 12. 3. Resultados e Discussões As figuras de 2 a 5 foram obtidas através de microscopia sob vácuo, e revelam as transformações microestruturais que o material experimentou, durante o ciclo térmico programado, iniciado aos 25 o C e concluído aos 1100 o C. Durante a elevação da temperatura inicial até 800 o C, não foi observada nenhuma alteração morfológica no material, Figura 2. Nessa fase, ocorre somente perda de matéria orgânica derivada do ligante. 100 m Figura 2. Imagem da Anortita obtida por ataque térmico sob vácuo. Temperatura 25 o C - 800 o C, aumento de 100x. Quando a temperatura da câmera de alta temperatura atinge 830 o C, podese observar uma mudança na morfologia da superfície do material, Figura 3a, seguindo até a temperatura de 1007 o C, na Figura 3b. Neste intervalo, inicia-se a sinterização das partículas de vidro. Este fenômeno é acompanhado por transformações, que podem representar a nucleação do material ou uma intensa cristalização superficial, que se segue continuamente até o final do ciclo térmico 1,2 . A estrutura de um vidro está em uma condição metaestável, buscando continuamente uma forma de menor energia através da cristalização. Este processo resulta de um aumento da ordem estrutural, por formação de cristais, em um intenso rearranjo dos átomos do material (vidro transformado em vitrocerâmica). Com bases em estudos correlatos, existe uma forte tendência para que as Figuras 4a e 4b, estejam visualmente ilustrando esse fenômeno. 100 m (a) 100 m (b) Figura 3. Imagens da Anortita obtidas por ataque térmico sob vácuo. a) 830 o C e b)1007 o C, aumento de 100x. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 11
  • 13. Quando o material ultrapassou a temperatura de 1053 o C, foi percebida uma última mudança em sua superfície (dentro do ciclo térmico estabelecido), registrada na Figura 5. Essa aparência se manteve constante até a temperatura de 1100 o C. Neste ponto, o ciclo térmico foi finalizado. O material permaneceu em 1100 o C, durante 10 minutos. (a) 100 m 100 m (b) Figura 4. Imagens da Anortita obtidas por ataque térmico sob vácuo. a) 1028 o C e b) 1053 o C, aumento de 100x. Nesse período de tempo, o vitrocerâmico não apresentou mais nenhuma alteração em sua morfologia estrutural, sensíveis aos olhos dos observadores. 100 m Figura 5. Imagem da Anortita obtida por ataque térmico sob vácuo. 1100 o C por 10 min., aumento de 100x. 4. Conclusão As imagens do material, obtidas durante o tratamento térmico sob vácuo, no intervalo entre 25 o C à 1100 o C, revelaram transformações superficiais em função do aumenta da temperatura. A mudança na morfologia do material pode estar associada à sinterização das partículas de vidro (aumento da densidade) , nucleação ou cristalização. No caso específico deste material, existe uma forte tendência à cristalização superficial ser predominante, orientada por defeitos de superfície das partículas ou do próprio corpo de prova. As modificações visuais finais, com base em estudos correlatos do mesmo sistema, indicam que a cristalização do vidro ocorreu com sucesso. Este resultado representa um aumento da ordem estrutural, por formação de cristais através de um intenso rearranjo dos átomos do material. A estrutura do vidro evoluiu para uma estrutura de menor energia potencial, denominada vitrocerâmica. A partir dessas análises, se estima serem possíveis tratamentos térmicos para a obtenção também de materiais parcialmente cristalizados, corpos com porosidades Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 12
  • 14. projetadas e um controle tecnológico rigoroso, sobre propriedades mecânicas e físicas do material. Todas estas variáveis, devem ser relacionadas a novos estudos da biocompatibilidade dos cerâmicos específicos. O biomaterial vitrocerâmico deste trabalho, possui estruturas intermediarias não estudadas. Esta característica torna o material versátil, justificando além da continuidade deste estudo, novas investigações com o foco na identificação de soluções, que atendam as exigências de projetos inovadores na área da bioengenharia. 5. Referências bibliográficas [1] NEVES, E., SPILLER, A. L., TRIDAPALLI, D., RIELLA, H. G., “Desenvolvimento de Cristais de Anortita em Vidros”, Simpósio Brasileiro de Estruturologia, Tiradentes / MG, Setembro 2001. [2] TOROPOV, N. A., TIGONEN, G. V., “Investigation of the Linear Rate of Growth of Anorthite Crystals in Glass at 1000C”, Neorganicheskie Materialy, v. 1, n. 5, p. 775-779, 1965a. [3] TOROPOV, N. A., TIGONEN, G. V., “The Influence of Primary Heat Treatment on the Crystallization of Anorthite-Wollastonite Glasses Containing Chromic Oxide”, Neorganicheskie Materialy, v. 1, n. 11, p. 2014-2019, 1965b. [4] TECPAR, “Laudo Técnico 05008607”, Laboratório de Microbiologia e Toxicologia, Paraná, 2005. [5] CAVALHEIRO, L. B. B. H., FERNANDES, B. L., NEVES, E., “Anorthite Glass Ceramic To Biomaterial”, 3rd International Symposium on non-crystalline solids and the 7th Brazilian Symposium on glass and related materials - Maringá, PR - Brazil November 2005. [6] CAVALHEIRO, L. B. B. H., “Estudo da Biocompatibilidade e da Degradacão do Vitrocerâmico de Anortita”, Mestrado, PUCPR, 2005. [7] SILVEIRA, J. C. C. da, “Proposta de Utilização do Vitrocerâmico anortita como um Sistema de Liberação Controlada de Fármacos”, Mestrado, PUCPR, 2006. [8] HISAO S., et. All., In-situ measurement of dissolution of anorthite in Na-Cl-OH solutions at 22°C using phase-shift interferometry, American Mineralogist 2007;92:503-509. [9] PEREIRA, K.R., NEVES, E., SORIANI, N.C., FORTULAN, A.C., ROLLO, J.M.D.A. Cytotoxicity tests of the candidate to the biomaterial BR3G – vitroceramic. 1° Taller de Òrganos Artificiales, Biomateriales e Ingeniería de Tejidos. 25-27 agosto de 2009, Rosário – Sta. Fé, Argentina. [10]PEREIRA, K.R., NEVES, E., FORTULAN, A.C., ROLLO, J.M.D.A. Biocompatibility: in vitro Tests of The BR3G – Biovitroceramic. 10th International Conference on Frontiers of Polymers and Advanced Materials, September 28 – October 2, 2009, Santiago, Chile. [11] PEREIRA, K.R., NEVES, E., FORTULAN, A.C., ROLLO, J.M.D.A. Análise da Toxicidade Sistêmica: Vitrocerâmico com Cristais de Anortita (CaAl2Si2O8). The 6th Latin American Congress of Artificial Organs and Biomaterials, August 17-20, 2010, Gramado – RS, Brazil. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 13
  • 15. Volume 2 ‫ ׀‬Número 1‫ ׀‬Janeiro-Março de 2012 REVISTA CITNO SEÇÃO MATERIAIS MATERIALS SECTION POLÍMEROS POLIMER Janeiro-Março de 2012 Pág. 15 MATERIAL A BASE DE AMIDO DE MANDIOCA PARA CONFECÇÃO DE EMBALAGEM DE ALIMENTOS
  • 16. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março de 2012 ORIGINAL ARTICLE MATERIAL BASED CASSAVA STARCH FOR MAKING FOOD PACKAGING *Gabriela Souza Alves1, Ana Paula Lívero Sampaio2, Camila Aparecida Zavolski¹, Marney Pascoli Cereda3 e Etney Neves4,5 ¹ Acadêmica do Curso de Engenharia de Alimentos, UNEMAT - Universidade do Estado de Mato Grosso, Campus Barra do Bugres – MT, Brasil. Rua Florianópolis, JD Elite II, CEP 78390000. 2 Acadêmica do Curso de Arquitetura e Urbanismo, UNEMAT - Universidade do Estado de Mato Grosso, Campus Barra do Bugres – MT, Brasil. Rua Florianópolis, JD Elite II, CEP 78390000. 3 Professora do Departamento de Ciências Agrárias e Ciências Biológicas , UCDB - Universidade Católica Dom Bosco, Campo Grande – MS. 4 Professor Visitante do Departamento de Engenharia de Alimentos, UNEMAT - Universidade do Estado de Mato Grosso, Campus Barra do Bugres – MT. 5 Pesquisador Associado a Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia, HESTIA Brasil. Abstract Under specific conditions of temperature, pressure and humidity, cassava starch develops the expansion property, resulting in similar to polystyrene (Styrofoam (R)), with the difference being biodegradable material. Among other materials used to prepare this type of material, particularly the starch is selected for its low cost and wide availability in mundial.O comobandejas organic materials can be shaped, differentiated by its high sensitivity to águae generate CO2 and water when exposed to micro organismos.Oartigo-analyzes in the biopolymer starch vision pluridisciplinarenvolvendo aspects such as their usage properties in function, as a theoretical and technical study. Keywords: packaging, biodegradable, manufacturing.  gabriela_souzamt@hotmail.com Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 15
  • 17. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março de 2012 ARTIGO ORIGINAL MATERIAL A BASE DE AMIDO DE MANDIOCA PARA CONFECÇÃO DE EMBALAGEM DE ALIMENTOS Gabriela Souza Alves1, Ana Paula Lívero Sampaio2, Camila Aparecida Zavolski¹,Vitor Hugo Brito³ MarneyPascoli Cereda4 e EtneyNeves5,6 ¹Acadêmica do Curso de Engenharia de Alimentos, UNEMAT - Universidade do Estado de Mato Grosso, Campus Barra do Bugres – MT, Brasil. Rua Florianópolis, JD Elite II, CEP 78390000. 2 Acadêmica do Curso de Arquitetura e Urbanismo, UNEMAT - Universidade do Estado de Mato Grosso, Campus Barra do Bugres – MT, Brasil. Rua Florianópolis, JD Elite II, CEP 78390000. 3 Mestrando em Ciências Ambientais e Sustentabilidade Agropecuária, Centro de Tecnologias e Estudos do Agronegócio, UCDB- Universidade Católica Dom Bosco, Campo Grande – MS. 4 Professora Pesquisadora, Programa de Pós-graduação em Ciências Ambientais e Sustentabilidade Agropecuária, Centro de Tecnologia e Estudo do Agronegócio, UCDB- Universidade Católica Dom Bosco, Campo Grande – MS. 5 Professor Visitante do Departamento de Engenharia de Alimentos, UNEMAT- Universidade do Estado de Mato Grosso, Campus Barra do Bugres – MT. 6 Pesquisador Associado a Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia, HESTIA - Brasil. Resumo Sob condições específicas de temperatura, pressão e umidade, o amido de mandioca desenvolve a propriedade de expansão, resultando em material semelhante ao poliestireno expandido (iSOPOR (R)), com o diferencial de ser biodegradável. Entre outros materiais usados para elaboração deste tipo de material, o amido é particularmente selecionado pelo seu baixo custo e disponibilidade em escala mundial.O material pode ser moldado comobandejas orgânicas, diferenciadas por apresentar alta sensibilidade à águae gerar CO2 e água ao serem expostas a micro-organismos.Oartigo analisa o biopolímero de amido sob visão pluridisciplinarenvolvendo aspectos tais como suas propriedades de uso em função, como um estudo teórico-técnico. Palavras-chaves: embalagem, biodegradável, processo. 1. Introdução Minimizar os impactos de metais, cerâmicos e polímeros, sobre o meio ambiente é um desafio, que representa uma preocupação e um interesse por parte da sociedade. Tradicionais ou inovadoras, as propostas e tecnologias tendem a reduzir os custos do tratamento de resíduos e o estresse sobre o meio ambiente, proporcionando equivalência  gabriela_souzamt@hotmail.com Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 16
  • 18. ou vantagens sobre o concorrente à base de petróleo, resultando em um marketing positivo do produto no mercado. O uso de materiais biodegradáveis é uma vertente altamente positiva para a atração de consumidores mais conscientes. Um exemplo de material inovador com estas características, é a Anortita (CaAl2SiO8), um tipo de cerâmica biodegradável.1,2 Materiais biodegradáveis podem ser degradados por enzimas ou metabolizados em meio aeróbio (O2) ou anaeróbio, em ausência de oxigênio. A redução de uma substância a constituintes mais simples, é um requisito da biodegradação, que em seu final resulta na formação de dióxido de carbono (CO2) e a água (H2O), com liberação de energia e elementos mais simples. Os agentes podem ser organismos vivos (fungo se bactérias) e/ou ação do ambiente (calor, radiação, umidade, etc.). O período de decomposição de materiais biodegradáveis deve ser reduzido ou ter um impacto ambiental inferior, quando comparado aos similares não biodegradáveis ou de cinética lenta de decomposição. Em razão do apelo ambiental sustentável, diversas empresas, em todo o mundo, buscam essa alternativa para os seus processos e produtos. Entretanto, poucos se concretizam tecnologicamente, para serem disponíveis em nível comercial. Os polímeros oriundos do petróleo apresentam um histórico desfavorável, como materiais que poluem porque demoram muito para decompor-se. Em contrapartida, os polímeros biodegradáveis estão contribuindo para mudar esta imagem. Estes materiais são compostos químicos de elevada massa molecular, resultantes de reações de polimerização. O mais disponível é a celulose, seguida do amido, ambos estruturalmente classificados como polissacarídeos complexos. Além dos polissacarídeos, os mais estudados são o polilactato (PLA), polihidroxialcanoato (PHA), poliamidas (PA) e xantana (Xan) e o amido (AMD). 3 A matéria-prima principal para a elaboração destes produtos é uma fonte de carbono renovável, geralmente carboidratos derivado de plantios comerciais de larga escala, como cana-de-açúcar, milho, batata, trigo e mandioca, ou óleos vegetais extraídos de soja, girassol, palma ou outras plantas oleaginosas. Embora quimicamente iguais, o amido de cada fonte botânica difere em suas propriedades funcionais específicas à determinada aplicação. Destaca-se como um biopolímero extremamente versátil, amplamente empregado em diversos seguimentos industriais, como setor alimentar, papel e celulose, têxtil, farmacêutico, entre outros. Globalmente as matérias-primas para extração comercial de amido são o milho, trigo, arroz, entre os cereais e, entre os tubérculos e raízes, a mandioca e a batata-doce. 4 O amido de mandioca é disponível na América do Sul e Ásia, e além de usos tradicionais, pode ser usada no desenvolvimento de embalagens biodegradáveis expandidas por processo molde quente pasta fria. 5, 21,22 Trata-se de uma característica especial deste tipo de amido, que sobre pressão e elevada temperatura, na presença de um agente plastificante, apresenta pode ser gelificado e expandido, formando uma massa moldável, que pode ser utilizada na produção de embalagens e itens de descarte rápido. 6,22 Esta condição pode potencialmente acarretar o desenvolvimento de novos tipos de embalagens ou produtos, colaborando para expansão do mercado do amido de mandioca, que atualmente vem passando por diversos problemas. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 17
  • 19. 2. Mandioca A mandioca (Manihot esculentaCrantz) é uma planta arbustiva pertencente à família das Euforbiacea, que tem o Brasil como centro de origem (floresta amazônica 7 fronteira com a Venezuela). A planta apresenta raízes tuberosas, rica em amido. No país, a maior produção de mandioca é destinada a alimentação humana (uso culinário e farinha) com parte substancial pouco referenciada destinada a nutrição animal. A composição das raízes vária de acordo com a cultivar ou variedade (EMBRAPA, 2004). Apenas cerca de 3% da produção nacional de raízes de mandioca é usada para extração industrial do amido, nativo e modificado. A mandioca “in natura” possui aproximadamente 70% de água e 30% de amido. A fração amido quando extraída da planta corresponde a um material branco, fino, inodoro e insípido, obtido através de uma sequência de opções, que envolvem desde a lavagem das raízes, descascamento, trituração e desintegração, separação, centrifugações até a secagem. 8 A Resolução de Diretoria Colegiada da Agencia Nacional de Vigilância Sanitária – RDC/ANVISA Nº 263, de 22 de Setembro de 2005, generalizou o uso do termo amido para todos os produtos amiláceos extraídos de partes comestíveis de cereais, tubérculos, raízes ou rizomas, desta forma o termo fécula é enquadrado como sinônimo de amido. No Brasil, o amido de mandioca é extraído em mais de 100 unidades industriais automatizadas, em grande maioria com capacidade instalada de 400 toneladas de raízes por dia. 5 3. Amido Quimicamente o amido é o produto final do processo fotossintético, constituindose como a maior reserva energética dos vegetais. Pode ser armazenado em sementes, raízes e tubérculos. De todos os polissacarídeos, o amido é o único produzido em pequenos agregados individuais, denominados grânulos, os quais são sintetizados e adquirem tamanhos e formas, prescritos pelo sistema biossintético de cada fonte botânica. 9 Além dos carboidratos que somam mais de 95%, o amido pode conter teores minoritários de outras substâncias, entre os quais os nitrogenados, lipídeos e minerais, principalmente fósforo. O amido de mandioca apresenta cerca de 0,90% de fração proteíca, 0,78% de matéria graxa e 0,60 de fibras, com acidez potencial de 1,29 (mL de NaOH 100 g-1 de amostra) e acidez livre de 5,9 (pH). Embora em pequeno teor estes componentes podem influenciar as características e propriedades opriedades técnicas do amido. 10 Os polímeros do amido são formados por unidades de glicose polimerizadas em arranjos lineares (amilose) e ramificados (amilopectina), em proporções variáveis, de acordo com a origem botânica. A maioria dos amidos comerciais, de milho, trigo, batata e mandioca, contêm de 18 a 28% de amilose. 11 A amilose é composta por unidades conectadas por ligações do tipo α-D-(1-4), com peso molecular na ordem de 250.000 Daltons (cerca de 1500 unidades de glicose), Figura 1A. 12 Entretanto, este teor é variável entre diferentes espécies vegetais, entre genótipos dentro de uma mesma espécie, além de ser dependente do grau de maturação fisiológica do vegetal. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 18
  • 20. Figura 1. A) Estrutura da amilose (polímero linear composto por D-glicoses unidas em α-1,4). B) Estrutura da amilopectina (polímero ramificado composto por D-glicoses unidas em α-1,4 e α-1,6). Fonte: Lajolo e Menezes (2006) adaptado. A amilopectina é uma molécula complexa, com ligações α-D-(1-4) e ramificações no carbono 6, com ligações glicosídicas α-D-(1-6),como ilustrado na Figura 2B. O comprimento das ramificações é variável, mas é comum apresentarem entre vinte e trinta unidades de glicose. O peso molecular da amilopectina varia entre 50 e 500.106Daltons. 12 Em cada extremidade da cadeia destes polímeros ocorre uma unidade terminal de glicose, com uma hidroxila primária e duas secundárias. Nos grupamentos finais, ocorre aldeído redutor na forma de um hemiacetal interno, que é denominado final redutor da molécula. A extremidade oposta ou final não redutor apresenta uma unidade de glicose contendo uma hidroxila primária e três secundárias. 11 As propriedades físicas do amido estão relacionadas com a estrutura micro e macroscópica dos grânulos, caracterizadas pela deposição das moléculas de amilose e amilopectina, em camadas sucessivas ao redor de um ponto central (hilo). O condicionamento da resistência física e a solubilidade das moléculas são oriundos de pontes de hidrogênio estabelecidas entre grupos hidroxilas. As ligações permitem a formação de massas compactas, com certa cristalinidade e regularidade da estrutura espacial dos grânulos. Estas ligações podem ser rompidas quimicamente ou por aquecimento (aumento da solubilidade e diminuição da cristalinidade). 14 Moléculas vizinhas de amilose e ramificações exteriores da amilopectina podem associar pontes de hidrogênio de modo paralelo às áreas cristalinas (micelas). Quando o amido entra em contato com a água fria, as áreas cristalinas mantêm a estruturação dos grânulos, permitindo a entrada de água por difusão e absorção, com consequente inchamento (10% a 20%). Este processo é reversível através da secagem. 12 As macromoléculas lineares e ramificadas permanecem arranjadas na direção radial. Essas moléculas formam pontes de hidrogênio, com associações paralelas e o resultante aparecimento da região cristalina. As camadas que sobrepõe ao redor do hilo (região cristalina e amorfa), são resultantes da deposição de amido de diferentes graus de hidratação da amilose e amilopectina. Devido a isto tem o índice de refração diferente, quanto maior o grau de hidratação dos grânulos mais escura é a camada. 4 A propriedade funcional de gelificação ocorre quando há aquecimento de suspensões de amido em excesso de água (>60%) causando transição irreversível da conformação estrutural dos grânulos. Quando observado através de microscopia, os grânulos dispersos em água aquecida revelam a desorganização, passando por diferentes níveis de cada grânulo (cinética própria de cada grânulo). 15 Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 19
  • 21. A região central do granulo é a mais sensível à elevação de temperatura e a primeira a se desorganizar. Quando suspensão de amido é aquecida acerto nível de energia, as ligações relativamente fracas das regiões amorfas entre as micelas cristalinas se dissociam ocorrendo expansão tangencial e hidratação progressiva, formando uma rede de moléculas altamente debilitadas. O amido de mandioca apresenta grande inchamento em temperaturas mais baixas, seguido pela gelificação total (início do processo a 52ºC final a 64ºC), quando comparado com outras fontes botânicas como milho (início do processo a 62ºC e final a 70ºC). 4 Biopolímeros, como os obtidos do amido apresenta-se como matérias-primas potenciais em diversos produtos, principalmente relacionados aos alimentos. Por sua disponibilidade e preço o amido de mandioca apresenta característica desejáveis para o desenvolvimento de embalagens expandidas biodegradáveis ou mistura com polímeros mais caros e pouco disponíveis. 22 4. Plásticos Os plásticos são polímeros orgânicos, obtidos por polimerização de unidades monoméricas. São compostos formados basicamente pelos elementos químicos: carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, cloro e flúor. O processo de polimerização é uma reação de síntese, com controle de calor, pressão e presença de catalisadores, gerando como resultado uma molécula de elevado peso molecular. 16A polimerização consiste em duas reações, a de adição (em massa, em solução, por suspensão) ou por condensação. Os monômeros de origem vegetal, animal e mineral, são usados como matérias-primas para polimerização. Os materiais poliméricos podem ser termoplásticos ou termofixos. Os materiais termoplásticos apresentam um comportamento reversível sob a ação do calor e quando aquecidos amolecem. Ao contrário, os termofixos ou termorrígidos endurecem irreversivelmente sob a ação do calor, se decompondo se reaquecidos. 16 4.1. Polimerização por Adição A reação por adição é típica dos materiais poliolefínicos e venéficos. Na polimerização por adição, é necessário que haja uma dupla ligação no composto a ser polimerizado. Essa dupla ligação é quebrada, com aquecimento e utilização de catalisador apropriado. Com a perda da dupla ligação, os átomos de carbono ficam com uma ligação a menos, ou seja, perdem a estabilidade. Para completar a quarta ligação, os átomos de carbono com valência livre, passam a se ligar uns aos outros, em longas cadeias poliméricas. A quebra da ligação dupla para iniciar a polimerização, pode ocorrer por diversos mecanismos (radicalar, aniônico, catiônico) e em diversos meios (volume, suspensão, emulsão). Os mecanismos, os meios e o tipo de monômero, definem as características do polímero formado. 4.2. Polimerização por Condensação A reação por condensação é caracterizada pela saída de moléculas de água, entre os dois reagentes. Os dois tipos principais são a obtenção de poliésteres e poliamidas. Os monômeros são bifuncionais e eliminam as moléculas pequenas. Neste processo, as reações químicas intermoleculares ocorrem por etapas, e em geral envolvem mais de um tipo de monômero. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 20
  • 22. A polimerização está diretamente relacionada à cinética de reação, onde o monômero é consumido, restando menos de 1% do monômero ao fim da reação. A velocidade da reação é máxima no início do processo e decresce com o tempo. Um longo tempo reacional é essencial para se sintetizar, um polímero com elevado peso molecular. A composição percentual do polímero é diferente do mero que lhe dá origem. 17 5. Manufatura de bandejas biodegradáveis a base de amido de mandioca Um dos materiais mais usados em embalagens descartáveis é o poliestireno expandido (PSE), derivado do petróleo, cuja marca mais conhecida é o Isopor®. O PSE é obtido por termoformação e pela injeção de um gás na massa do polímero fundido. O material se expande na saída da matriz da extrusora quando o gás, menos denso que o ar sai da massa polimérica. Este processo gera a estrutura expandida ou célula da chapa, e proporciona propriedades de barreira térmica e acústica. Entretanto, a fragilidade do PSE limita suas aplicações. O amido termoplástico, produto que recebe a sigla TPS em inglês, é hoje uma das principais linhas de pesquisa para produção de materiais biodegradáveis. 22 O amido não é um verdadeiro termoplástico, mas, na presença de um plastificante (água, glicerina, sorbitol, etc.), a altas temperaturas (90 - 180°C), e cisalhamento, como ocorre no extrusor, ele derrete e flui, permitindo seu uso em equipamentos de injeção, extrusão e sopro, como para os plásticos sintéticos. 19 O desenvolvimento de uma tecnologia industrial, considerando o amido de mandioca para o a fabricação de bandejas expandidas é uma vertente possível (Figura 2). Figura 2. (a) Equipamento de injeção para elaboração de bandejas; (b) Os moldes foram selecionados no formato de uma bandeja; (c) A parte superior do molde contém um orifício no centro, e a parte inferior é aplicada o amido em água. Fonte: CeTeAgro/UCDB (2012). O processo para a elaboração de material rígido, a base de amido, dentro de molde fechado e aquecido, é dividido em várias fases. Primeiro a temperatura do molde aquece a mistura de amido e água até a temperatura de gelificação ou ponto de ebulição. Logo após a gelificação a massa se torna uma pasta espessa a ponto que o vapor arrasta a pasta expandida para preencher o molde, ocorrendo o fechamento das aberturas das Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 21
  • 23. extremidades do mesmo. Com isso ocorre a formação e uma ligeira pressão dentro do molde, de aproximadamente 1 bar. 21 Com o aumento da temperatura interna da massa, a saída de vapor é acelerada. Depois de um determinado tempo a espuma de amido seca gradualmente com perda de água pelas aberturas do molde, restando de 2 a 4% de água no produto final. Para que ocorra a formação do material celular é necessário que o amido apresente características reológicas específicas. Primeiro a pasta de amido deve ter uma força elástica suficiente para se expandir com as bolhas de vapor, evitando que ocorra o colapso da espuma. 19 Para obter bandejas de amido termoplástico é necessário que o amido perca sua estrutura granular semicristalina e adquira comportamento similar ao de um plástico derivado de petróleo. A água adicionada à formulação tem a função de desestruturar o grânulo de amido nativo, rompendo as ligações de hidrogênio entre as cadeias de amilose e amilopectina, originando um produto plástico. Para isso é necessária à adição de um plastificante, além da água. 19 Nestas condições o produto obtido é evidenciado na Figura 3. Figura 3. Embalagem à base de amido de mandioca: (a) Vista externa da embalagem; (b) Vista interna da embalagem. Fonte: CeTeAgro/UCDB (2012). A microimagem (Figura 4) mostra um conte transversal de uma embalagem biodegradável à base de amido de mandioca evidenciando a estrutura alveolar formada. Este efeito mimetiza o poliestireno expandido (PSE), entretanto, neste caso difere-se principalmente por apresentar-se uma capacidade de absorção de água, quando exposto em quantidade significante de água, resultando numa rápida deformação do material. 21 Figura 4. Morfologia domaterial obtido da polimerização do amido de mandioca, com poros de geometria e tamanhos variados, tendendo a formas esféricas, por indicação dos ângulos obtusosformados nos vértices dos poros irregulares. Fonte: Prof. Dr. Etney Neves, Dr. Roberto Binder e Técnico Antônio Tadeu Cristofilini (2012). Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 22
  • 24. 6. Conclusão O amido é um polímero natural, com baixo custo e renovável que apresenta características apropriadas para a produção de diversos produtos. A produção de embalagens biodegradáveis a partir de amido de mandioca é uma vertente em desenvolvimento. Embalagens a base de amido de mandioca são muito sensíveis à umidade e apresentam fácil degradação frente a agentes microbianos. Avanços na extração e qualidade de matérias-primas, e no processo, tendem a colocar o Brasil em uma posição estratégica de controle tecnológico. Este know-how pode garantir destaque comercial, em uma possível substituição dos polímeros sintéticos derivados do petróleo por produtos mais sustentáveis. 7. Referências bibliográficas [1] NEVES, Etney, Produção e Utilização da Fase Mineralógica Anortita(CaAl2Si2O8), a Partir daCristalização Controlada de Vidros, para Utilização como Material Inteligente.INPI - Instituto Nacional da Propriedade Industrial.Patente de Invenção: PI02022410-9 de 4 de junho de 2002 às 14:02 horas. [2] NEVES, Etney, Intelligent Glass Ceramic Materials.Revista Citino, Vol. 1, No. 1, 2011, p.42-46. [3] PRADELLA, J. G. C., Biopolímeros e Intermediários Químicos. São Paulo, 2006, p.4-18. [4] CEREDA, M. P. Propriedades gerais do amido. São Paulo: Fundação Cargilll, v.1, cap.6, 2001, p.101-133. (Série Cultura de Tuberosas Amiláceas Latinoamericanas). [5] VILPOUX, O. Produção e uso de amido. São Paulo: Fundação Cargilll, v.1, cap.2, 2001, p.21-47. (Série Cultura de tuberosasAmiláceas Latinoamericanas). [6] GIESSE, R., O Futuro dos Plásticos: Biodegradáveis e Fotodegradáveis. UNICAMP / Instituto de Química, 2003, p.4-5. [7] FILHO, G. A. F., BAHIA, J. J. S.,Mandioca.Disponível <http://www.ceplac.gov.br/radar/Mandioca.html> Acesso em: 01/11/2011. em: [8] SCHIMIDT, V. C. R., Desenvolvimento de Embalagens Biodegradáveis a partir da fécula de mandioca, calcário e fibra de celulose. Dissertação (Pós-Graduação) Universidade Federal de Santa Catarina, 2008, p.6-7. [9] MOURA, W. de S., Extração e Caracterização do Amido do Hedychiumcoronariume Elaboração de Filmes Biodegradáveis. Dissertação (Mestrado) Universidade Estadual de Goiás, 2008, p.5-7. [10] CEREDA, M. P.; VILPOUX, O. F. Tecnologia, usos e potencialidades de tuberosas amiláceas Latino Americanas. Culturas de Tuberosas Amiláceas Latino Americanas. São Paulo: Fundação Cargill, v.3, 2003, p.711. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 23
  • 25. [11] WURZBURG, O. B. Converted starches. In: Wurzburg, O. B. Modified starches: Properties and uses. Boca Raton, FL: CRC Press, 1989. [12] LAJOLO, F.M.; MENEZES, E.W. Carbohidratos em Alimentos RegionalesIberoamericanos. São Paulo: Universidade de São Paulo, 2006, p.648. [13] ELIASSON, A.C. Starch in food.Structure, function and applications. New York: Boca Raton, 2004, p.234. [14] LINDEN, G.; LORIENT, D. Bioquímica agroindustrial revelation alimentar de laproducciónAgricola. Acribia, cap.11, 1997, p.215. [15] LEACH, H.W.; McDOWEN, L.D.; SCHOCH, T.J. Structure of the starch granule. I. Swelling and solubility patterns of various starches. Cereal Chem., v.36, n.6, 1959. [16] CORSO, M. P., Embalagens. UTPR/ Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 2007, p.35. [17] GRAZZIOTTI, G. H., CAIXETA, B. P., Mecanismo de Polimerização. Disponível em:<http://www.catalao.ufg.br/siscomp/sis_prof/admin/fi-les/claudioudi/data07-112008-horas16-00-11.pdf>. Acesso em: 02/12/2011. [18] GHEM, J. L. D., Avaliação da biodegradabilidade de produtos à base de mandioca e mamona. Dissertação (Pós-Graduação) Universidade Estadual do Oeste do Paraná – UNIOESTE, 2006, p.16. [19] CEREDA, M. P., Bioplásticos de amido: um mercado de futuro. Pesquisadora do CeTeAgro (Centro de Tecnologias para o Agronegócio), da UCDB, p.1-3. [20] FRANCHETTI, S. M. M., MARCONATO, J. C., Polímeros Biodegradáveis – Uma solução parcial para diminuir a quantidade dos resíduos plásticos. [Tese] Departamento de Bioquímica e Microbiologia, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Rio Claro - SP, 2006, p.812. [21] CASTRO, T.M.R. Caracterização de bandejas termoformadas com fécula de mandioca. 2002. Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” Botucatu –SP, 2002, p.90. [22] VILPOUX, O.; AVEROUS, L.Plásticos a base de amido. São Paulo: Fundação Cargilll, v.3, cap.18, 2004, p.499-529. (Série Cultura de tuberosasAmiláceas Latinoamericanas). Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 24
  • 26. Volume 2 ‫ ׀‬Número 1‫ ׀‬Janeiro-Março de 2012 REVISTA CITNO SEÇÃO CONTROLE DE QUALIDADE QUALITY CONTROL SECTION Janeiro-Março de 2012 Pág. 26. ANÁLISE DE PERIGOS E PONTOS CRÍTICOS DE CONTROLE NA INDÚSTRIA DE CARNE DE JACARÉ
  • 27. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março de 2012 ORIGINAL ARTICLE HAZARD ANALYSIS AND CRITICAL CONTROL POINTS IN THE ALLIGATOR MEAT INDUSTRY *Milla Cristian de Castro1, Stéphano Melo Neto1, Cristiano José de Andrade2 ¹ Acadêmicos do Curso de Engenharia de Alimentos, UNEMAT – Universidade do Estado de Mato Grosso, Campus Barra do Bugres – MT, Brasil. Rua Florianópolis, nº 79, CEP 78390000. ² Doutorando do Departamento de Ciências de Alimento, Unicamp – Universidade Estadual de Campinas, Cidade Universitária"Zeferino Vaz", s/n, Campinas - SP - Brasil CEP 13083-862. Abstract Due to the growing and unexplored market for wild meat in Brazil, this study aims to compile information about the processing of alligator meat adopting the hazard analysis system and critical control points to ensure the quality and safety of the product and also to direct on the appropriate management in raising and slaughtering of animals, indicating the critical control points and their solutions for each step of the process, using as parameter the beef, pork and poultry industry. Keywords: hazard analysis and critical control points, alligator meat. * * catromilla.ea@gmail.com Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 26
  • 28. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março de 2012 ARTIGO ORIGINAL ANÁLISE DE PERIGOS E PONTOS CRÍTICOS DE CONTROLE NA INDÚSTRIA DE CARNE DE JACARÉ Milla Cristian de Castro1, Stéphano Melo Neto1, Cristiano José de Andrade2 ¹ Acadêmicos do Curso de Engenharia de Alimentos, UNEMAT – Universidade do Estado de Mato Grosso, Campus Barra do Bugres – MT, Brasil. Rua Florianópolis, nº 79, CEP 78390000. ² Doutorando do Departamento de Ciências de Alimento, Unicamp – Universidade Estadual de Campinas, Cidade Universitária"Zeferino Vaz", s/n, Campinas - SP - Brasil CEP 13083-862. Resumo Devido ao mercado crescente e inexplorado de carne silvestre no Brasil, esse estudo tem como objetivo compilar informações sobre o processamento de carne de jacaré, adotando o sistema de “análise de perigos e pontos críticos de controle”, para garantir a qualidade e a inocuidade do produto. O estudo orienta sobre o manejo adequado na criação e abate desse animal, apontando os pontos críticos de controle e suas respectivas soluções, para cada etapa do processo, utilizando como parâmetro as indústrias bovina, suína e de aves. Palavras-chave: análise de perigos e pontos críticos de controle, jacaré, manejo. 1. Introdução O comércio legal no Brasil de carne de animais silvestre, ainda é muito pequeno se comparado à carne bovina, suína e avícola. Atualmente, há um aumento no consumo desses produtos. Um exemplo é a carne de jacaré, um alimento nutritivo que apresenta em média 22,8 g de proteínas e 1,2 g de gorduras, para cada 100g de carne. Segundo o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), existe uma grande quantidade desses animais no território brasileiro, principalmente no pantanal mato-grossense. 1 No entanto, devido a incipiência deste segmento do mercado de carnes, ainda não existe nenhum método de controle de qualidade, detalhado, para esse produto. A implementação do sistema de “Análise de Perigos e Pontos Críticos de Controle” (APPCC), é o ponto inicial para uma produção e processamento da carne de jacaré de elevada qualidade. Como consequência, esta carne tende a ampliar sua participação no mercado de carnes e se tornar competitiva, pois o sistema é o primeiro passo para corrigir e prevenir contaminações, auxiliando na permanente qualidade dos produtos. APPCC é um sistema utilizado com excelência, em diversos tipos de indústrias. 2  castromilla.ea@gmail.com Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 27
  • 29. 2. Utilização da ferramenta APPCC no controle de qualidade de indústrias frigoríficas A indústria agropecuária é responsável, por uma significativa parcela dos bens gerados no Brasil. De acordo com os dados da Associação Brasileira das Indústrias Exportadoras de Carne (ABIEC), a bovinocultura de corte representa a maior parcela do Agronegócio brasileiro. Neste segmento, as projeções em 2011 indicaram um faturamento na ordem de R$ 50 bilhões ao ano. 3 O mercado de carnes está competitivo e complexo, sendo este resultante, sobretudo, do ciclo de vida e do grau de permissibilidade do produto, da crescente demanda por diversificação e agregação de valor, além das exigências de rigorosos controles sanitários. 4 Essa conjuntura faz com que os produtos sejam mais atrativos, mediante o aumento das exigências do consumidor. Neste âmbito, o Brasil é atualmente o maior exportador de carne de frango, o que resulta numa crescente preocupação dos consumidores com uma alimentação padronizada e sanitariamente segura, que envolve questões como gestão de qualidade em frigoríficos avícolas, associados à segurança alimentar, ou seja, às características da qualidade oculta, aos padrões microbiológicos, à sanidade e a ausência de substâncias nocivas. 5 No mercado de suínos, por sua vez, a qualidade da carne e de seus derivados envolvem vários aspectos inter-relacionados, tais como a criação nas granjas, o abate e a refrigeração, que são dependentes de todas as etapas da cadeia produtiva. Existem inúmeros fatores que podem comprometer esses produtos, tais como o manejo inadequado no abate, no transporte do produto e no resfriamento. Portanto, é necessária a aplicação de métodos corretos no controle da sanidade da carne, desde o momento da criação nas granjas, até a comercialização da carne. 6 Os pré-requisitos do sistema APPCC são as Boas práticas de Fabricação e a Resolução da Diretoria do Colegiado (RDC) n° 275, Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), de 21 de outubro de 2002, sobre Procedimentos Padrões de Higiene Operacionais, onde os mesmos identificam os perigos potenciais à segurança do alimento, desde a obtenção das matérias primas até o consumo, estabelecendo em determinadas etapas (Pontos Críticos de Controle), medidas de controle e monitoramento que garantem, ao final do processo, a obtenção de um alimento seguro e com qualidade. 2 A metodologia do sistema APPCC segue sete princípios gerais, nos quais são aplicados na seguinte sequência, de maneira organizada e sistemática: 2 1- Realizar uma análise de Perigos; 2- Determinar o Ponto Crítico de Controle (PCC); 3- Estabelecer limites críticos; 4- Estabelecer um sistema de controle, para monitorar o PCC; 5- Estabelecer as ações corretivas, para serem tomadas quando o monitoramento indicar que um determinado PCC não está sob controle; 6- Estabelecer procedimento de verificação, para confirmar se o sistema APPCC está funcionando de maneira eficaz; 7- Estabelecer a documentação, sobre todos os procedimentos e registros apropriados a estes princípios e sua aplicação; Para que o APPCC funcione de modo eficaz, deve ser acompanhado de programas de pré-requisitos, que fornecerão as condições operacionais e ambientais básicas e necessárias, para produção de alimentos inócuos e saudáveis. 2 Os procedimentos preliminares e suas definições, respectivamente, na aplicação do sistema APPCC na indústria são: 2 Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 28
  • 30. - Comprometimento da direção – a coordenação deve fornecer equipamentos e materiais necessários para implantação do sistema, dependendo da necessidade da empresa, como por exemplo, na indústria de jacaré, com a disponibilização de laboratórios para as análises microbiológicas. - Definição de um coordenador do plano – o profissional com conhecimento do sistema, treinado nas competências técnicas específicas da área. - Formação de uma equipe multidisciplinar – a equipe deve estar diretamente envolvida com o processamento do alimento, e ser formada por pessoas com competências em diferentes áreas, de modo a suprir diversas visões técnicas de áreas na empresa. - Treinamento da equipe - considerada a parte mais desafiadora do sistema, em que a técnica é realizada na prática. 3 É aplicada uma atividade em equipe, com o coordenador do plano e os supervisores, onde os mesmos recebem a missão de realizar efetivamente uma etapa do processo, compartilhando problemas e delineando os objetivos para as soluções, simulando situações de risco, para que possam tomar medidas rápidas, sem necessidade de instruções, para a retomado imediata do controle do processo e da segurança alimentar. Sendo uma ferramenta racional, a APPCC resulta em benefícios tanto para o consumidor, quanto para as empresas frigoríficas, exprimindo, por conseguinte, evidentes benefícios para a saúde e para a economia dos países. Como a APPCC é uma ferramenta de baixo custo, para produzir alimentos seguros de base tecnológica, se defende sua estreita relação com o lucro e sua aplicação na produção de produtos não convencionais, como carne de animais silvestres. Estes produtos ganharam espaço significativo no mercado, e por consequência precisam se adaptar aos métodos de controle de qualidade eficientes, para atender as exigências sanitárias e a matriz econômica de estados e países. 3. Considerações De acordo com o IBGE, foi a partir de 1956 que o Brasil registrou os primeiros dados estatísticos sobre o comércio da fauna silvestre. Em 1969, o Brasil exportou 17,9 mil toneladas de peles de animais silvestres, sendo o jacaré o mais economicamente significativo. 7 O Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e de Recursos Renováveis (IBAMA), é o responsável pela fiscalização do manejo ordenado do jacaré no país, e as seguintes espécies mais utilizadas industrialmente são: jacaretinga, jacarepaguá e o jacaré-coroa. As espécies mais procuradas para uso comercial são: jacaré-do-papo-amarelo, jacarédo-pantanal e Jacaré-açu. 8 A região do Pantanal é o berço ecológico de muitas espécies de animais silvestres, dentre elas, em especial, o jacaré-do-pantanal. De acordo com o censo aéreo realizado em 2004, a população dessa espécie nessa região chega 150 indivíduos/Km2. 1 O jacaré-açu, também conhecido como jacaré-preto, tem como habitat natural a Bacia Amazônica. Atualmente, é o animal mais cobiçado da região por caçadores clandestinos, correspondendo o interesse ao sabor diferenciado da carne e de seu rendimento por animal, com medidas até seis metros. 9 Considerando o fato de existir um número favorável dessa espécie na região, é completamente viável uma iniciativa de manejo, o que significaria uma solução a ser considerada para extinguir a caça não autorizada. Neste caso, seria necessária uma regulamentação do IBAMA no controle da espécie, aliado a um trabalho com as empresas responsáveis pelo manejo ordenado, afastando a possibilidade de extinção. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 29
  • 31. O projeto piloto para manejo do jacaré-açu na Amazônia, particularmente na reserva de Mamiraurá, é uma iniciativa coordenada pelo governo do Estado do Amazonas. É fundamentando em um contexto legal favorável, ao uso dos recursos naturais em unidades de conservação. No entanto, a ausência de critérios técnicocientíficos, e consequente falta de estudos sobre a cadeia produtiva, além da falta de estratégias de comercialização, associados à ausência de normas sanitárias específicas para os crocodilianos, tem dificultado a estruturação e execução do projeto. 10 De acordo com os bons resultados da utilização do sistema APPCC nas indústrias frigoríficas de bovinos, avícolas e suínos, é imprescindível o uso do mesmo para o manejo dos crocodilianos, sendo que esse sistema pode ser aplicado desde a criação em cativeiro, até a comercialização da carne. 4. Criadouros de jacarés: características e considerações De acordo com a Portaria IBAMA 118/97 (Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis), se considera fauna silvestre brasileira todos aqueles animais pertencentes às espécies nativas, migratórias e quaisquer outras, aquáticas ou terrestres, reproduzidos ou não em cativeiro, que tenham seu ciclo biológico ou parte dele ocorrendo naturalmente dentro dos limites do Território Brasileiro e suas águas jurisdicionais, dentro da qual se inclui o jacaré. 1 O jacaré pertence ao reino Animália, filo Chordata, classe Reptilia, ordem Crocodylia e família Alligatoridae. Em particular o jacaré-açu (Melanosuchus Níger) pertence ao gênero Melanosuchus e o jacaré-do-pantanal (Caiman yacare) ao gênero Caimam. 11 São animais essencialmente carnívoros e a dieta varia com a idade, habitat, estação e região geográfica. Entretanto, esses consomem uma variedade de presas, incluindo crustáceos, moluscos e vertebrados. 1 Em cativeiro ou zoocriadouros, o jacaré é alimentado com ração rica em proteína (52,9 % a 68,69 % de proteína bruta na matéria seca), em que a proteína animal é oriunda de uma mistura de vísceras bovinas moídas (pulmão e baço), farinha de sangue e farinha de carne. A dieta normalmente é fornecida uma vez ao dia, de acordo com a massa dos animais, os quais são alimentados com quantidades variando de 10 a 20 % de sua massa corporal. 1 A criação do jacaré pode ser feita de duas formas: (a) “Ranching”, que consiste na coleta dos ovos na natureza e a criação em cativeiro até o abate, quando o animal atinge entre 5 a 6 kg, com idade de dois anos; (b) “Farming”, criação em ciclo fechado, permitindo a implantação de criatórios de Jacaré em várias regiões do país, a partir de machos e fêmeas, retirados do ambiente. 1 A carne do jacaré tem um elevado valor nutritivo, se destacando a elevada concentração de ácidos graxos oléico (33,0%), linoléico (15,2%) e palmítico (22,5%), além da presença do alfa e gama linolênico, 1,12 que possuem a capacidade de se tornarem substâncias biologicamente mais ativas, com funções especiais no equilíbrio homeostático, em componente estrutural nas membranas celulares do tecido cerebral e nervoso. 13 5. Aplicação do APPCC no manejo de jacarés Com base no procedimento elaborado sobre o sistema APPCC, 3 em uma indústria de carnes, a sua aplicação em uma indústria de processamento de carne de jacaré deverá seguir o seguinte modelo: Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 30
  • 32. - Objetivo: garantir a qualidade e inocuidade da carne do jacaré pela aplicação da APPCC. - Identificação da empresa. - Montar um organograma da empresa. - Avaliação de pré-requisitos: garantir que estão sendo seguidas, corretamente, as exigências das Boas práticas de Fabricação e a RDC ANVISA n° 275 na indústria. - Programa de capacitação Técnica: estabelecer aos funcionários a obrigatoriedade de um curso técnico, teórico e prático, sobre a aplicação da APPCC. - Descrição do produto, do uso esperado e dos possíveis consumidores: Trata-se de um produto cárneo com qualidades nutricionais originais, destinado à produção de novos produtos embalados ou consumo de carne fresca refrigerada ou congelada, para açougues, restaurantes ou redes de supermercados. - Fluxograma da criação de jacarés, do tipo Ranching: Figura 1. Fluxograma, descrevendo as etapas da criação de jacarés a partir da coleta de ovos no ambiente natural. - Verificação do fluxograma no local: assegurando que o fluxograma apresentado, é compatível com a realidade da indústria frigorífica local. - Análise dos perigos: analisando as principais vias, como a contaminação da ração, contaminação cruzada, e até mesmo a contaminação pela água dos criadouros ou pela água usada no abate. - Descrição da relação de todos os perigos potenciais: resultante de uma precária higiene sanitária industrial, ou até mesmo dos reprodutores da ração. - Avaliação de todos os perigos potenciais do produto final: análise estatística dos lotes por dia de abate e por quantidade de padrões de embalagem (carne). 6. Metodologias no manejo de Jacarés dentro dos sete princípios da APPCC. Os Pontos críticos de controle numa indústria de jacaré são: 6.1. Sistema de criação Na incubação, as temperaturas das incubadoras devem estar entre 27 a 34 ºC. 1 Deverá existir uma constante verificação dessa temperatura, anotando se os intervalos registrados estão conformes, e acionando a correção, acaso ocorra algum valor de temperatura abaixo ou acima do permitido. As condições higiênicas sanitária, dos criadouros, podem comprometer o produto final (carne). Portanto, a água deve ser limpa, livre de contaminações por Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 31
  • 33. vermes. Logo, deverão ser administrados vermífugos aos animais, como em qualquer criação destinada a exploração da carne. 14 A contaminação da carne também pode ocorrer na dieta do animal, 14 sendo necessária a análise microbiológica do material, a fim de garantir a inocuidade da carne, evitando a perda no abate por presença de vermes. O mesmo problema pode ser analisado na produção primária de suínos, onde o controle está mesmo antes do nascimento do animal, na fabricação da ração. 6 6.2. Abate Antes do abate, os animais devem ser submetidos a uma dieta hídrica de sete dias, do contrário pode haver contaminação no abatedouro. 14 Os animas devem sofrer o abate, estando pendurados pelas patas verticalmente para baixo, recebendo uma lavagem preliminar, com água abundante e com fortes esguichos, para retirar os sólidos superficiais, seguindo a lavagem com água abundante e escovas ao longo do corpo. 14 Sendo que a inspeção, nesse caso, pode prevenir contaminação cruzada na carne. Um dos principais pontos de contaminação no abate de jacaré, se encontra na evisceração e esfola. É um problema comum entre o abate de outros animais, como suínos e bovinos. Nessa etapa, poderá haver contaminação cruzada por carcaças, bile, fezes e máquinas. 2 Além disso, pode haver contaminação cruzada por facas e manipuladores, na execução dos cortes primários da cabeça, tronco, cauda e membros. 14 O material a ser usado deve ser corretamente higienizado e inspecionado. O frigorífico deve manter uma fiscalização constante de seus funcionários, quanto a sua higiene pessoal, de acordo com as boas práticas de fabricação. Também deve garantir, que os mesmos tenham conhecimento das exigências sanitárias do manipulador. 6.3. Refrigeração A refrigeração da carne de jacaré deve ser lenta, num período de 24 horas, e a temperatura deve permanecer entre 5 e 10 °C. O resfriamento rápido das carcaças pode resultar em carnes duras, devido ao rigor de resfriamento (“cold shortening”), e encurtamento dos sarcômeros. 1 Por outro lado, a refrigeração preveni a multiplicação de microorganismos patógenos, que podem estar presentes no produto. Como a carne suína, o monitoramento se faz por medição de temperatura. As ações corretivas, no caso de falha, seriam o reprocessamento ou a destinação para outro fim, seguido de uma investigação e resolução da causa da mesma. 6 7. Conclusão A utilização de sistemas de qualidade, na produção de alimentos, não está amplamente difundida. Porém, o empresário brasileiro já possui conhecimentos disponibilizados por diferentes órgãos, como Sebrae, Senai, Sesc, Senac, Vigilância Sanitária – Anvisa, Embrapa (serviços do governo brasileiro), universidades, órgãos de certificação e consultoria (privados ou do Estado), e sobre exigências no mercado internacional, referente a sistemas de controle na produção. 15 Essas instituições têm buscado promover, difundir e despertar nos empresários, a necessidade de aumentarem a qualificação dos produtos e processos na empresa. Isso contribui para o aumento da competitividade, a geração de novas tecnologias de processo e de produtos, maior informação para produtores e consumidores sobre os produtos industrializados. Nesse Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 32
  • 34. contexto, a ferramenta de controle de qualidade APPCC tem sido utilizada, sendo adequada aos diferentes estágios das cadeias de produção de alimentos. 15 O APPCC da indústria de jacaré, em geral, é condizente com as demais indústrias, no entanto, um dos pontos considerados críticos que diferencia a mesma, é a coleta dos ovos e incubação. Na coleta dos ovos se deve seguir a orientação correta dos mesmos, ou seja, mantê-los na mesma posição em que se encontravam nos ninhos. Dessa forma, se impede a morte do embrião por asfixia, já que nessa fase ele não consegue se reposicionar sobre a gema, após se fixar a casca internamente. 1 Na incubação, não são recomendadas temperaturas abaixo de 27 ºC, ou acima de 34 ºC, do contrário pode haver riscos a sobrevivência dos embriões. Além disso, a temperatura é o fator determinante do sexo dos embriões. 1 O consumo da carne de jacaré apresenta um crescimento nos grandes centros urbanos, principalmente na região centro-sul do país. Considerando, por exemplo, o crescimento do consumo da carne de frango nos últimos 25 anos no Brasil, se pode dizer que a demanda da carne de jacaré é crescente e dependente de um planejamento nacional. Comparando com a similaridade de textura e sabor da carne de jacaré com a carne de frango, se pode concluir que o consumo da carne de jacaré tem um mercado consumidor significativo no Brasil. 16 8. Referências bibliográficas [1] VIEIRA, J.P. Caracterização do processo de rigor mortis do músculo Ilioischiocaudalis da cauda de Jacaré-do-Pantanal (Caiman crocodilus yacare) e maciez da carne. Universidade Federal Fluminense, Niterói, Brasil, 2010. [2] BERTHIER,F.M.; SANTANA, A.P. Ferramentas de gestão da segurança de alimentos: APPCC e ISSO 22000. Universidade de Brasília, Brasil, 2007. [3] ABIEC. <http://www.abiec.com.br/1_historico.asp> Acesso em: 07/11/2011. [4] BUENO, M.P. Gestão na qualidade dos frigoríficos de abate e processamento de frangos no estado de Mato Grosso do Sul. Universidade Federal de Mato Grosso do sul, Campo Grande, Brasil, 2006. [5] CARVALHO, M.M. Avaliação das condições para implantação do sistema APPCC em uma unidade de abate de aves. Universidade Federal de Visçosa, Minas Gerais, Brasil, 2004 [6] RASZL, S.M. A inocuidade como parâmetro de qualidade: o HACCP na produção de carne suína. In: II Conferência Internacional Virtual sobre Qualidade de Carne Suína, 2001. [7] MOURÃO, G.M. Utilização econômica da fauna silvestre no Brasil: o exemplo do jacaré do pantanal. Embrapa Pantanal, n. 05, P. 1-4. Maio, 2000. [8] PORTAL SÃO FRANCISCO. < http://www.portalsaofrancisco.com.br/ >Acesso em: 07/11/2011. [9] SAÚDE ANIMAL. <http://www.saudeanimal.com.br/jacare_acu.htm> Acesso em: 07/11/2011. Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 33
  • 35. [10] ARIAZ, R.M.; MARMONTEL, M.; QUEIROZ, H.L. Projeto de manejo experimental de Jacarés no Estado do Amazonas: abate de Jacarés no setor de Jarauá. UAKARI, v.5, n.2, P. 49- 58, dez. 2009. [11] BRASIL ESCOLA. < http://www.brasilescola.com/animais/jacare.htm > Acesso em: 17/11/11. [12] AZEVEDO, I.C.; CARMO, R.P.; TORRES, A.G.; MARSICO, E.T.; FREITAS, M.Q. Teste de aceitação e composição centesimal de carne de jacaré-do-papoamarelo em conserva. Ciência Rural, Santa Maria, v. 39, n.2, p.534-539, Marc/abr, 2009. [13] TAKAHASHI, N.S. Importância dos ácidos graxos essenciais. Pesquisadora científica Neuza Sumico Takahashi, Instituto de Pesca, Outubro 2005. [14] HOFFMANN, F.L.; ROMANELLI, P.F. Análise microbiológica da carne do Jacaré do Pantanal (Caimam crocosilus yacare). Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 18, n. 3, Aug/Oct. 1998. [15] FORTES, M.B. Sistema análise de perigos e pontos críticos de controle – APPC, em uma indústria de embutidos de frango e suas implicações para a competitividade. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Passo Fundo, Brasil, 2002. [16] VERDADE, L.M. O Programa Experimental de Criação em Cativeiro do Jacaré-de-Papo-Amarelo (Caiman latirostris). ESALQ / USP: Histórico e Perspectivas (2006). Vol. 2, No. 1, Janeiro-Março 2012, Página 34
  • 36. Edição: Volume 2‫ ׀‬Número 1‫ ׀‬Janeiro-Março de 2012 Janeiro - Março de 2012 Contato: Associação Nacional Hestia Travessa Campo Grande, 138- Bucarein CEP 89202-202 – Joinville – SC – BRASIL Fax: 47 4009-9002 E-mail: citino@hestia.org.br