UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA
CURSO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS
RUANNA VANESSA MACIEL MARTINS
TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO
PROCESSAMENTO DE HAMBÚRGUER DE CARNE CAPRINA
Orientador: ProfaDr. Kátia Nicolau Matsui
Natal
2018
RUANNA VANESSA MACIEL MARTINS
PROCESSAMENTO DE HAMBÚRGUER DE CARNE
CAPRINA
Trabalho de conclusão de curso em Engenharia de Alimentos da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, apresentado como parte dos requisitos para a obtenção do título de Engenheira de Alimentos.
Área de pesquisa: Processamento de carne
Orientador: Profa Dr. Kátia Nicolau Matsui
Natal
2018
Dedico este trabalho primeiramente a Deus, por ser essencial em minha vida, ao meu pai, Júnior, minha mãe, Evanúsia e a minha irmã, Ranna.
Agradecimentos
Agradeço em primeiro lugar a Deus e a Nossa Senhora Aparecida que sempre iluminou o meu caminho, me dando forças e coragem durante esta longa caminhada, e acima de tudo nunca deixou minha fé ser abalada.
Aos meus avós Francisca, Noquinho e Dina, por acreditar que a educação muda a vida, e por lutar para dar uma vida digna aos seus filhos. Aos meus pais por toda dedicação, e força e por ter me mostrado que mesmo diante de tantas dificuldades que tudo é possível quando se tem um sonho, e por nunca deixar eu desistir dos meus, mãe seus cuidados e dedicação foi o que me deram, em algum momento, a esperança para seguir. Pai, sua presença significou segurança e certeza de que não estou sozinho nessa caminhada, a minha irmã querida que ela possa se espelhar nestas histórias e construir a sua. Ao meu noivo Samuel, por toda a dedicação, paciência, carinho e conselhos dados durante esta caminhada.
Aos meus professores que me fizeram chegar até aqui, e em especial ao meus tios e pais que escolheram essa profissão tão pouco valorizada, mais de grande importância para a sociedade.
Aos meus amigos que a UFRN me deu Adla, Brena, Samita, Anielly, Vinicius por todas as alegrias, tristezas e dores compartilhadas durante essa longa caminhada. Aos amigos do DEART, Taylor, Hilca, Boró, os dois Rafael, Tales, Roberto, por sempre me darem forças e bons conselhos de empreendedorismo, que diante do cenário mundial serão de grande ajuda. E a todos que me ajudaram durante esta longa caminhada direta e indiretamente os meus sinceros agradecimentos.
“A mente que se abre a uma nova idéia jamais voltará ao seu tamanho original”.
Resumo
Pesquisas e estudos vêm evidenciando a importância da caprinocultura no agronegócio do Nordeste, gerando mais empregos e renda para o agricultor, porém a grande dificuldade dessa atividade está em oferecer ao consumidor produtos mais elaborados, de fácil preparo, com qualidade nutricional e de boa aceitabilidade. A demanda de mercado por uma alimentação mais saudável que atenda a todos os requisitos nutricionais e de qualidade tem obrigado a indústria e pesquisadores a procurar alternativas para produzir alimentos com esses requisitos. Sendo que a carne caprina tem todas essas vantagens em termos nutricionais em relação às demais carnes consumidas, apresenta baixos teores de gorduras e colesterol, alta digestibilidade e elevados níveis de proteínas e ferro. A oferta dessa carne na forma de hambúrguer objetiva facilitar a sua aceitação no mercado tradicional, considerando que o hambúrguer é um dos alimentos mais populares, devido a sua praticidade, por possui nutrientes alimentares que sacia a fome rapidamente e combinado com o modo de vida dos atuais consumidores. Foi observado neste trabalho que a produção de um hambúrguer de carne caprina é inovador e de grande viabilidade econômica, uma vez que no mercado há poucos produtos desenvolvidos para essa carne. Assim o objetivo deste trabalho foi caracterizar a produção industrial do hambúrguer de carne caprina, descrevendo as etapas de processo, apresentando os principais equipamentos, um esboço de layout, balanços de massa e de energia de algumas etapas do processo e uma demonstração sucinta da análise econômica.
Abstract
Research and studies have highlighted the importance of caprinoculture in agribusiness in the Northeast, generating more jobs and income for the farmer, but the great difficulty of this activity is to offer the consumer more elaborate products. Foods that are easy to prepare and of nutritional quality are of great acceptability, the demand for a healthier diet that meets all nutritional and quality requirements, has forced the industry and researchers to look for alternatives to produce foods with these requirements. Goat meat has great nutritional advantages in relation to the other meat consumed, since it has low levels of fats and cholesterol, high digestibility and taken levels of proteins and iron. The hamburger is considered one of the most popular foods because of its practicality, because it has nutrients that satisfy hunger quickly and combined with the way of life of the current consumers. Given this context the production of a goat meat hamburger and great economic viability, since it is on the market there are few products produced from this meat. The objective of this work was to characterize the industrial production of the goat meat hamburger, describing the process steps, equipment used, layout, mass and energy balance and economic analysis.
Lista de Figuras
1 Participação das regiões no rebanho caprino, 2007 e 2016. . . 17
2 Fluxograma do processamento do hambúrguer de carne caprina . . . . 21
3 Resfriamento da carcaça. . . 23
4 Desossa dos cortes da carcaça. . . 24
5 Carne desossada com a gordura e os tendões. . . 24
6 Moagem da carne. . . 25
7 Misturadora de carne. . . 26
8 Modeladora de hambúrguer. . . 27
9 Ultracongelador e carrinho de bandeja. . . 28
10 Embalagem secundária, frente. . . 29
11 Embalagem secundária, verso. . . 30
12 Layout simplificado da empresa. . . 31
13 Equação geral do balanço de massa para regime permanente. . . 33
14 Balanço de massa da desossa da carcaça. . . 34
15 Balanço de massa do processo de moagem. . . 35
16 Balanço de massa nas etapas de mistura e modelagem. . . 36
17 Balanço de energia no sólido para o intervalo de tempo . . . 38
Lista de Tabelas
1 Distribuição da gordura corporal (%) nas espécies caprinas e ovinas. . 15
2 Composição da carne de algumas espécies domésticas (conteúdo em 100g de carne assada). . . 15
3 Qualidade nutricional de cortes de carne caprina e ovina (conteúdo em 100g de carne). . . 16
4 Participação dos Estados no rebanho caprino em 2016. . . 18
5 Requisitos físicos - químicos. . . 20
6 Quantidades de insumo para uma produção de 3000 unidades. . . 26
7 Analise de custo de mão-de-obra. . . 43
8 Análise de energia elétrica. . . 44
9 Análise de custos com insumo. . . 45
10 Custos das despesas industriais. . . 45
Sumário
1 Introdução 11
2 Revisão Bibliográfica 13
2.1 Histórico da Caprinocultura . . . 13
2.2 Carne Caprina . . . 14
2.3 Produção de Carne Caprina no Nordeste . . . 16
2.4 Hambúrguer . . . 18
3 Descrição do Processo 21 3.1 Fluxograma . . . 21
3.2 Descrição das etapas . . . 22
3.2.1 Recepção de ingredientes secos e armazenamento . . . 22
3.2.2 Pesagem dos temperos . . . 22
3.2.3 Recepção da carne caprina . . . 22
3.2.4 Desossa das carcaças . . . 23
3.2.5 Fracionamento e Moagem da Carne Caprina . . . 25
3.2.6 Mistura dos ingredientes . . . 25
3.2.7 Modelagem . . . 26
3.2.8 Ultracongelamento . . . 27
3.2.9 Embalagem e Armazenamento . . . 29
5 Balanços 33
5.1 Balanço de massa . . . 33
5.1.1 Balanço de massa no processo de desossa . . . 34
5.1.2 Balanço de massa no processo de moagem . . . 35
5.1.3 Balanço de massa nas etapas de mistura e modelagem . . . 36
5.2 Balanço de energia . . . 37
6 Análise Econômica 42 6.1 Custos Indiretos . . . 42
6.1.1 Despesa com mão-de-obra . . . 42
6.2 Custos Diretos . . . 43
6.2.1 Despesas com energia elétrica . . . 43
6.2.2 Custos com Insumos . . . 44
6.2.3 Despesas industriais . . . 45
6.2.4 Custos e despesa total de produção . . . 45
7 Tratamento de Resíduos 47 7.1 Resíduos Sólidos . . . 47
7.2 Resíduos Líquidos . . . 48
8 Considerações finais 49
11
CAPÍTULO 1
I
NTRODUÇÃO
Pesquisas e estudos vêm evidenciando a importância da caprinocultura no agronegócio no Nordeste, gerando mais empregos e renda para o agricultor, porém a grande dificuldade dessa atividade está em oferecer ao consumidor produtos mais elaborados utilizando novas tecnologias na área de alimentos, em que a qualidade seja compatível com a exigência da população. A tendência para uma alimentação mais rápida e de fácil acesso, tem levado os consumidores modernos a procurar cada vez mais produtos considerados mais convenientes, de fácil preparo e com qualidade nutricional. E essa mudança de atitude dos consumidores é o que faz a diferença na hora da escolha do produto (ALMEIDA, 2011).
Nos estados no Nordeste Brasileiro, a caprinocultura está presente devido a sua fácil adaptação às diversas condições climáticas. Cerca de 90% dos rebanhos de caprinos estão localizados na região Nordeste, que abriga 92,5% da área semiárida do país (IBGE, 2016). Com a expansão da produção da carne caprina, há necessidade de se produzir produtos para atender os consumidores, visto que ha uma grande dificuldade de se encontrar no mercado produtos industrializados utilizados esta carne. Em relação aos demais animais o caprino tem fácil adaptabilidade climática e um alto teor nutricional, apresenta-se desta forma como uma fonte protéica e com grande potencial a ser explorado. Este fato é justificado, pois o caprino dentre os animais domésticos apresenta maior capacidade de sobreviver a diversas regiões.
As vantagens, em termos nutricionais, da carne de caprino às demais consumidas no mercado, estão relacionadas aos baixos teores de gorduras e colesterol, a alta digestibilidade e aos elevados níveis de proteínas e ferro (MADRUGA,2007). Os caprinos possuem pouca gordura subcutânea, intermuscular e intramuscular, pois depositam menor proporção de gordura na carcaça e maior gordura visceral, mesmo quando comparada a carne de frango. Como exemplo, em cada 100g de carne assada ao forno, a carne caprina apresenta 2,75g de gordura, contra 3,75g de frango, 17,14g da bovina e 25,72g da suína (EMBRAPA, 2018).
1 Introdução 12
Considerando as novas tecnologias para produtos cárneos, a produção de hambúrguer de carne caprina é uma alternativa viável, visto que não há no mercado produtos com esse tipo de carne. Sendo o hambúrguer um dos alimentos mais populares, devido a sua praticidade, por possuir nutrientes alimentares que saciam a fome rapidamente e, combinado com o modo de vida agitado dos grandes centros urbanos, coloca-se como um dos alimentos mais procurados no setor alimentício.
A demanda por uma alimentação mais saudável que atenda aos requisitos nutricionais, obriga tanto as indústrias como pesquisadores a produzir alimentos saudáveis, voltados para um público mais exigentes. Os produtos cárneos convencionais têm um teor de gordura entre 20 e 30%. Nos EUA 9% dos habitantes consomem diariamente hambúrgueres, sendo um dos principais causadores do sobrepeso, obesidade e doenças crônicas no país (ALMEIDA, 2011). Haja vista que o hambúrguer de carne caprina possui fácil digestão e uma vida útil de 180 dias sob refrigeração, do ponto de vista nutricional ele vem suprindo a necessidade do “bom colesterol” (HDL), pois possui baixo teor de gorduras totais (ALMEIDA, 2011). Diante do exposto, este trabalho objetiva desenvolver um hambúrguer de carne caprina valorizando os aspectos nutricionais e regionais de um produto tão tradicional na região Nordeste.
13
CAPÍTULO 2
R
EVISÃO
B
IBLIOGRÁFICA
2.1
Histórico da Caprinocultura
Existem evidências de que a cabra foi uma das primeiras espécies de ruminantes a serem domesticadas, sendo encontrada em Jericó e Jarmo desde 7000 anos a.C.; participando da evolução de muitos povos como animais domésticos de grande utilidade (CASTRO, 2017). Com a sua domesticação foi possível prover alimento em maior escala para o povoado, principalmente na forma de carne e leite para os seus produtores.
A criação de caprino no Brasil teve início durante o período da colonização e foi implantada pelos portugueses e espanhóis. Eles Tinham como objetivo a exploração da carne, com uma concentração maior de produção na Região Nordeste do país (CASTRO, 2017). Historicamente pela rusticidade natural desses animais foi de fácil adaptação nas regiões de caatinga do Brasil.
A caprinocultura é uma atividade explorada em todos os continentes, estando presente em áreas que mostram diferentes condições edafoclimáticas. Somente em alguns países essa atividade demonstra expressão econômica. Analisando-se a evolução do rebanho caprino mundial nos últimos 5 anos, observa-se uma taxa de crescimento anual da ordem de 1%, apontando para pequenas mudanças deste cenário em 2016 (MARTINS et. al, 2016).
Nos estados no Nordeste Brasileiro, a caprinocultura está presente devido a sua fácil adaptação às diversas condições climáticas. O sistema de criação de caprinos é conhecido como tradicional e geralmente ocupa grandes áreas, cujo rebanho é composto por raças de origens distintas e muitas vezes desconhecidas. Cerca de 90% dos rebanhos de caprinos estão localizados na região Nordeste, que abriga 92,5% da área semiárida do país (IBGE, 2016).
2.2 Carne Caprina 14
2.2
Carne Caprina
Carne pode ser definida como o resultado de transformações contínuas e sucessivas que ocorrem no músculo, após a morte do animal. É considerado um alimento de elevada qualidade nutricional por ser fonte de proteínas, constituídas por cerca de 20 aminoácidos, e de importantes vitaminas, contribuindo para a função plástica ou construtora dos tecidos no organismo humano (ORDÓNEZ et al., 2005). Tal conceito envolve diversas características ligadas às tradições, cultura e crenças, por isso não é válida uma definição como aceitação mundial da carne (CASTRO, 2017).
Nos grandes restaurantes de culinária tradicional brasileira, observou-se uma tendência no consumo dos cortes nobres da carne caprina de animais com até 6 meses de idade, chamado de cordeiro. Essa carne apresenta características especiais a que caracteriza de elevado valor comercial. Cortes de animais mais envelhecidos apresentam difícil aceitação, isso pode ser explicado pelo fato da carne caprina dos animais adultos (acima de 1 ano de idade) ao ser cozida apresenta um aroma bastante característicos em relação às demais carnes vermelhas (MADRUGA,2013).
Alguns estudos têm sido realizados com o objetivo de identificar os compostos voláteis responsáveis pelo odor tão presente na carne desses animais. Existem evidências de que certos ácidos graxos de cadeias ramificadas sejam responsáveis pelo aroma e sabor característicos (MADRUGA, 2003).
As vantagens, em termos nutricionais, da carne de caprino às demais carnes consumidas no mercado, estão relacionadas aos baixos teores de gorduras e colesterol, a alta digestibilidade e aos elevados níveis de proteínas e ferro (MADRUGA,2007).
A carne caprina vem sendo referenciada como uma carne de baixo teor de gordura e elevados índices de ácidos graxos insaturados (MADRUGA, 2007). A fração de gordura varia tanto do ponto de vista quantitativo como qualitativo, visto que depende da espécie animal, do sexo, da idade e da alimentação, entre outros fatores. Essa gordura acumula-se principalmente em quatro depósitos: cavidade corporal, zona subcutânea e as localizadas Inter e intramuscular (ORDOÑEZ, 2005). Os caprinos possuem pouca gordura subcutânea, intermuscular e intramuscular, pois depositam menor proporção de gordura na carcaça e maior gordura visceral, como pode ser visto na tabela 1, mesmo quando comparada a carne de frango. Como exemplo em
2.2 Carne Caprina 15
cada 100g de carne assada ao forno, a carne caprina apresenta 2,75g de gordura, contra 3,75g de frango, 17,14g da bovina e 25,72g da suína (EMBRAPA,2018).
Espécie Característica Caprina Ovina Gordura Subcutânea 16 43 Gordura Intramuscular 37 33 Gordura Intramuscular 46 24
Tabela 1: Distribuição da gordura corporal (%) nas espécies caprinas e ovinas.
Fonte: Wilkinson e Stark, (1987) citado por Rudley (2011).
Os cortes de carne caprina apresentaram teores de gordura entre 50 a 65% inferiores aos cortes bovinos e entre 42 a 59% menos gordura que os ovinos (MADRUGA,1999; ALMEIDA, 2011). Como pode ser observado na tabela 2, a carne de caprino apresenta –se com o menor teor de gordura (2,76) e maior concentração de ferro (3,54), em relação as outras carnes.
Espécie animal Calorias (kcal) Gordura (g) Gordura Saturada (g) Proteína (g) Ferro (g) Ovino 252 17,14 7,82 24 1,5 Bovino 263 17,4 7,29 25 3,11 Suíno 332 25,73 9,32 24 2,9 Caprino 131 2,76 0,85 25 3,54 Frango 129 3,25 1,07 25 1,62
Tabela 2: Composição da carne de algumas espécies domésticas (conteúdo em 100g de
carne assada).
Fonte: Dairy Goat Journal (1996) citado por Rudley (2011).
Na tabela 3 podem ser vistas as análises centesimais de cortes de carne caprina e ovina. Pode observar que a carne caprina apresenta em média menores teores de gordura (5,01g/100g) e fósforo (182,325mg/100g) e maiores de colesterol (71,830g/100g), cálcio (7,280mg/100g) e ferro (7,490mg/100g), resultados semelhantes de proteína e umidade comparado a carne ovina.
Apesar de todas estas características de alimento saudável, as estimativas para o consumo da carne caprina per capita não alcança 500g/pessoa/ano. Comparado com as carnes bovina, aves e suína o consumo médio per capita e de 33, 44, 15 kg/pessoa/ano, respectivamente (EMBRAPA, 2018).
2.3 Produção de Carne Caprina no Nordeste 16
Atributos Químicos
Paleta Perna Lombo Costela Perna
Ovina Umidade (g/100g) 73,32 75,48 71,79 71,25 71,43 Cinzas (g/100g) 1,06 1,06 1,03 1,09 1,08 Gorduras (g/100g) 4,68 2,69 6,26 6,42 8,09 Proteína (g/100g) 20,29 21,47 20,04 19,57 19,59 Cálcio (g/100g) 8,47 6,89 6,34 7,45 5,55 Ferro (g/100g) 6,88 7,43 7,01 8,66 2,48 Fósforo (g/100g) 143,81 178,19 194,14 213,16 204,22 Colesterol (g/100g)) 68,7 71,92 67,18 79,52 57,37
Tabela 3: Qualidade nutricional de cortes de carne caprina e ovina (conteúdo em 100g de
carne).
Fonte: Marta Suely Madruga (2007)
de aceitabilidade pelos consumidores, no qual está diretamente relacionado com os parâmetros de potabilidade do produto. Essas características da carne que contribuem para esses parâmetros são aquelas agradáveis para os olhos, nariz e paladar. O sabor e o aroma são atributos mais facilmente detectados e apreciados pelos consumidores como aceitável ou não. Pode ser determinado por fatores antes do abate como espécie, sexo, raça, alimentação e manejo (WEEB e al., 2005, LIMA 2008).
Por essas características sensoriais presentes, a carne caprina é rejeitada pela maioria dos consumidores, por isso a necessidade de buscar alternativas para minimizar as características indesejáveis e fazer com que essa carne seja utilizada, visto que ela tem um alto teor nutritivo em relação às demais.
2.3
Produção de Carne Caprina no Nordeste
Com a expansão do consumo da carne caprina no Brasil há a necessidade de se desenvolver produtos para atender um mercado maior de consumidores, de acordo
2.3 Produção de Carne Caprina no Nordeste 17
com o clima, hábitos culturais, tradicionais, não menos importante a valorização nutricional desta fonte protéica com grande potencial a ser explorado.
Ressalta-se que o caprino, dentre os animais domésticos, apresenta maior capacidade de sobreviver a diversas regiões. A rusticidade dos caprinos frente a adversidades climáticas e secular, pelo processo da adaptação, seleção natural e também por influência do homem (EMBRAPA, 2018).
Segundo dados do IBGE (2016), o rebanho nacional de caprinos alcançou 9.780.533 cabeças, sendo 9.092.724 cabeças na Região Nordeste (93%), já nas regiões Norte 152.611 (2%), Sudeste 171.749 (2%), Sul 270.458 (3%) e Centro-Oeste 92.991 (1%) de concentração de cabeças de caprino no país, esses dados podem ser vistos na figura 1.
Observa-se um aumento, nos últimos dez anos, há participação da região Nordeste de 91% em 2007 para 93% em 2016. Essa grande concentração do rebanho de caprinos está diretamente relacionada com as questões culturais e de mercado, na qual acaba por se refletir na organização das atividades, obtendo uma predominação regional.
Figura 1: Participação das regiões no rebanho caprino, 2007 e 2016.
Fonte - (IBGE 2016, Embrapa, 2018)
A tabela 4 apresenta o ranking dos dez estados com os maiores rebanhos de caprino no Brasil. Pode-se observar, que o Rio Grande do Norte tem uma participação de 4,6%, e encontra-se em 6o lugar no ranking de produção de caprinos.
Com isso pode-se observar que a carne caprina é bastante consumida nas regiões Nordeste do país. No entanto, ela ainda é muito utilizada na culinária na forma de carne cozida, assada, logo a produção de variados produtos utilizando a carne
2.4 Hambúrguer 18
caprina, possui um grande potencial de mercado.
Estados Quantidades (cabeças) Participação % Bahia 2.742.733 28,0% Pernambuco 2.492.388 25,5% Piauí 1.228.950 12,6% Ceará 1.134.141 11,6% Paraíba 566.153 5,8% Rio Grande do Norte 452.836 4,6% Maranhão 374.249 3,8% Paraná 140.095 1,4%
Rio Grande do Sul 82.798 0,8%
Minas Gerais 81.306 0,8%
Outros 484.884 5%
Brasil 9.780.533 100%
Tabela 4: Participação dos Estados no rebanho caprino em 2016.
Fonte: (IBGE 2016, EMBRAPA 2018)
2.4
Hambúrguer
Na antiguidade, o homem não conhecia os microrganismos, mas sabia que os alimentos se deterioravam caso não fossem consumidos rapidamente. Para solucionar esse problema viu-se obrigado a idealizar formas para ampliar a vida útil dos alimentos (ORDÓÑEZ, 2005). Assim foram descobertas várias formas de prolongar a vida útil da carne, transformando-a em produtos como carne seca, salgada, defumada. Dentre as novas tecnologias de conservação surgiu a aplicação do frio como a refrigeração e com isso novos procedimentos de conservação foram surgindo e consequentemente novos produtos foram desenvolvidos.
O hambúrguer teve origem na Alemanha, na cidade de Hamburgo, sendo degustado cru. Apareceu nas mesas de um restaurante norte-americano em Washington em 1889, invadiu os Estados Unidos da América (EUA) a partir da década de 20 de tal forma que não se pensa no estilo de vida norte-americano sem ele. Chegou ao Brasil nos anos 50 e ficou conhecido depois que a primeira rede de “fast food” começou a produzi-lo em larga escala (ALVES, 1999 e NASCIMENTO, 2005).
A globalização trouxe mudanças culturais e econômicas determinados pela vida profissional. Nos EUA 9% dos habitantes consomem diariamente hambúrgueres,
2.4 Hambúrguer 19
sendo um dos principais causadores do sobrepeso, obesidade e doenças crônicas no país (ALMEIDA, 2011). O hambúrguer é considerado um dos alimentos mais populares, devido a sua praticidade, por possuir nutrientes alimentares que saciam a fome rapidamente e combinado com o modo de vida agitado dos grandes centros urbanos, coloca-se como um dos alimentos mais procurados no setor alimentício.
Atualmente, o desenvolvimento de novos produtos processados tem como função fornecer ao consumidor diversas opções que agrade os paladares. O hambúrguer apresenta-se ao mercado como uma alternativa para o aproveitamento das carnes menos nobres, o que vem aumentando os lucros dos abatedouros.
Madruga (2007) define que: Os produtos cárneos processados se definem como aqueles em que se modificou alguma característica ou propriedade da carne fresca, visando prolongar a vida comercial dos produtos, por meio da anulação ou atenuação da ação de microrganismos ou enzimas.
Segundo o regulamento técnico de identidade e qualidade define-se por hambúrguer o produto cárneo industrializado obtido da carne moída dos animais de açougue, adicionado ou não de tecido adiposo e ingredientes, moldado e submetido a processo tecnológico adequado. É classificado com um produto cru, semi-frito, cozido, frito, congelado ou resfriado (BRASIL, 2000).
Conforme a legislação específica (BRASIL, 2000), os ingredientes obrigatórios são: carne de diferentes tipos de animais, podem ser acrescidos de gordura animal, vegetal, água, sal, proteína animal e/ ou vegetal. É permitido no máximo 30% de adição de carne mecanicamente separada e no máximo 4% de proteína não cárnea na forma agregada.
Na tabela 5 destacam-se os requisitos físico-químicos de qualidade do hambúrguer.
O hambúrguer é considerado um produto reestruturado, pois as peças cárneas são parcialmente ou completamente trituradas, condimentadas e novamente reconstruídas e moldadas (BRASIL, 2000). O termo carne reestruturada começou a ser utilizada no início da década de 70, consideram-se os produtos elaborados a partir de porções cárneas magras e gordas, cortadas em pedaços, trituradas e reduzidas a pasta fina (ORDÓÑEZ, 2005).
2.4 Hambúrguer 20 Características Físico-Químicas Porcentagem Gordura (máx.) 23% Proteína (mín.) 15% Carboidratos Totais 3%
Teor de cálcio (máx. base seca) 0,1% em hambúrguer cru
0,45% em hambúrguer cozido
Tabela 5: Requisitos físicos - químicos.
Fonte: Brasil (2000)
A demanda por uma alimentação mais saudável que atenda aos requisitos nutricionais, tem obrigado a indústria e pesquisadores a produzir alimentos saudáveis, voltados para um público mais exigentes. Os produtos cárneos convencionais têm um teor de gordura entre 20 e 30%, o hambúrguer de carne caprina possui fácil digestão e uma vida de prateleira de 180 dias sob refrigeração. Do ponto de vista nutricional ele vem suprindo a necessidade do “bom colesterol” (HDL), pois possui baixo teor de gorduras totais (ALMEIDA, 2011).
21
CAPÍTULO 3
D
ESCRIÇÃO DO
P
ROCESSO
Para a preparação do hambúrguer, devem ser utilizados os equipamentos de proteção individual (EPI’s) em todas as fases de obtenção da carne e do processo de obtenção do hambúrguer. O processo de obtenção do hambúrguer foi definido através do fluxograma mostrado na figura 2.
3.1
Fluxograma
Figura 2: Fluxograma do processamento do hambúrguer de carne caprina
3.2 Descrição das etapas 22
3.2
Descrição das etapas
3.2.1
Recepção de ingredientes secos e armazenamento
Na recepção dos insumos secos devem ser verificados os seguintes itens: integridade das embalagens, data de validade, fabricação, lote e identificação do produto. Os produtos devem ser levados até o estoque de matéria-prima e organizados em paletes ou em prateleiras.
3.2.2
Pesagem dos temperos
Nesta etapa os temperos na forma de pó, juntamente com os aditivos devem ser pesados em balanças digitais de bancada apoiados em mesas de aço inox. A pesagem dos ingredientes deve estar de acordo com a quantidade estabelecida pela formulação. Já os temperos triturados devem ser pesados e acondicionados em embalagens plásticas para o melhor acondicionamento e uso.
3.2.3
Recepção da carne caprina
A carne caprina é recebida resfriada e acondicionadas em embalagens plásticas. No momento da recepção, a carcaça deve ser pesada e conferido o peso conforme consta no documento fiscal. Deve-se verificar também a integridade da carne, se ela tem mal cheiro, a temperatura da carcaça que deve estar entre 0o a 8o C, a cor característica, sem manchas esverdeadas e a consistência da carne não deve estar pegajosa, como mostrado na figura 3.
3.2 Descrição das etapas 23
Figura 3: Resfriamento da carcaça.
Fonte - Almeida (2011)
3.2.4
Desossa das carcaças
O processo de desossa dos cortes ocorre descartando as aponeuroses e os tendões das porções cárneas, como mostrados nas figuras 4 e 5 respectivamente. Após a desossa, as carnes devem ser acondicionadas em sacos plásticos e colocadas sob congelamento a -10oC por 24h.
3.2 Descrição das etapas 24
Figura 4: Desossa dos cortes da carcaça.
Fonte - Almeida (2011)
Figura 5: Carne desossada com a gordura e os tendões.
3.2 Descrição das etapas 25
3.2.5
Fracionamento e Moagem da Carne Caprina
A carne deve ser retirada da refrigeração e levada para uma mesa de aço inoxidável, onde com o auxílio de uma faca a carne deve ser cortada em pedaços menores, essa etapa é necessária para que a carne consiga ser inserida na parte superior da moedora, facilitando assim o processo, como mostrado na figura 6.
Figura 6: Moagem da carne.
Fonte - Almeida (2011)
A redução do tamanho é uma operação unitária na qual os tamanhos médios de pedaços sólidos dos alimentos são reduzidos pela aplicação de forças de moagem, compressão ou impactos, resultando assim num aumento da relação da área superficial e volume, tem como objetivo melhorar a eficiência durante o congelamento, diminui a dureza da matéria – prima, e melhora o processo de homogeneização (FELLOWS,2006).
3.2.6
Mistura dos ingredientes
A mistura dos ingredientes é realizada em uma mexedora, como mostrado na figura 7, por aproximadamente 10 a 15 minutos, até a obtenção de uma massa homogênea com liga adequada. Antes dessa etapa todos os ingredientes são pesados e separados de acordo com a tabela 6. Após esse tempo a massa deve ser acondicionada em caixas plásticas, tampadas e colocas sobe refrigeração a 4oC durante 12h.
3.2 Descrição das etapas 26 Ingredientes (%) kg/ dia Carne Caprina 57,5% 258,75 Sal refinado 2% 9 Alho triturado 9,72% 43,75 cebola triturada 21,5% 96,5 Água 4,4% 19,8 Pimenta em pó 3,12% 14,05 Glutamato de Monossódico 0,2% 0,9 Maltrodextrina 1,6% 7,2
Tabela 6: Quantidades de insumo para uma produção de 3000 unidades.
Fonte: Autor (2018)
Figura 7: Misturadora de carne.
Fonte - Ibrasmak (2018)
A mistura é uma operação unitária na qual uma mistura homogênea é obtida de dois ou mais componentes pela dispersão de uma na outra. O seu sucesso é descrito pela obtenção de uma qualidade aceitável do produto em termos de propriedades sensoriais, funcionalidade, homogeneidade e integridade das partículas (FELLOWS, 2006).
3.2.7
Modelagem
Após 12h de estabilidade da massa, as caixas plásticas devem ser retiradas da refrigeração e adicionada na modeladora, como mostrado na figura 8, com as
3.2 Descrição das etapas 27
seguintes características: 12 cm de diâmetro e 1cm de espessura. A massa de carne é acondicionada dentro do compartimento, onde automaticamente os hambúrgueres já saem modelados conforme as especificações do produto. Os hambúrgueres modelados foram depositados sobre placas de aço inox, e colocados em carrinhos para levar ao congelamento.
Figura 8: Modeladora de hambúrguer.
Fonte - Loja Fefa Group (2018)
A modelagem é uma operação unitária de aumento do tamanho, na qual a massa é moldada em uma variedade de formas e tamanhos. Ela é empregada como uma etapa auxiliadora ao processamento para aumentar a variedade de produtos no mercado (FELLOWS,2006).
3.2.8
Ultracongelamento
O congelamento rápido permite o rápido crescimento do gelo de maneira uniforme por toda a carne, assim causando poucos danos na sua estrutura protéica. Tem como objetivo evitar ou retardar o crescimento microbiano, devido a rápida diminuição da temperatura (FELLOWS,2006).
Nesse processo os hambúrgueres são adicionados em bandejas de aço inox com capacidade para 30 peças, e colocadas em carrinhos com capacidade para 18 bandejas. Após o preenchimento os hambúrgueres são levados ao ultracongelamento, como mostrado na figura 9, a uma temperatura de -32oC pelo tempo mínimo que será determinado no balanço de energia.
3.2 Descrição das etapas 28
Figura 9: Ultracongelador e carrinho de bandeja.
3.2 Descrição das etapas 29
3.2.9
Embalagem e Armazenamento
Após 1h de congelamento os hambúrgueres são embalados em embalagens plásticas individuais, e posteriormente adicionadas em caixas de papelão com 6 hambúrgueres, como mostrada nas figuras 10 e 11. O objetivo da embalagem é oferecer uma barreira para evitar a contaminação do produto, assim mantendo sua integralidade e suas características sensoriais originais.
O armazenamento dos hambúrgueres é feito em câmaras de congelamento com temperatura inferior a -12 oC. A embalagem foi criada levando em consideração o estudo da psicologia das cores, onde os tons escolhidos funcionam como uma ferramenta de persuasão e contribui significativamente para a escolha ou rejeição do produto. As cores são capazes de produzir em nós, sensações, emoções e desejos, quando associadas às embalagens podem beneficiar o sucesso de venda. As cores utilizadas neste trabalho têm como objetivo tornar o produto mais atraente para o consumidor. A embalagem de cor preta transmite mistério, descrição e proteção, estando ligada também a sofisticação, elegância e classe, já a cor vermelha estimula o apetite, logo as duas cores associadas estimulam atrair o consumidor a adquirir o produto.
Figura 10: Embalagem secundária, frente.
3.2 Descrição das etapas 30
Figura 11: Embalagem secundária, verso.
31
CAPÍTULO 4
L
AYOUT
O layout simplificado da unidade de processamento do hambúrguer de carne caprina pode ser visto na figura 12. São apresentados as principais áreas de produção e o posicionamento dos equipamentos. A empresa apresenta um espaço físico de 240m3, toda estrutura da planta segue as diretrizes da Portaria no 326/97 da Secretaria de Vigilância Sanitária do Ministério da Saúde ondem estabelece o regulamento técnico sobre as “Condições Higiênico – Sanitária e de Boas Práticas de Fabricação para Estabelecimentos Produtos/ Industrializados de Alimentos” (BRASIL, 1997).
Figura 12: Layout simplificado da empresa.
Fonte - Autor (2018)
LEGENDA: (1) Área administrativa; (2) Vestiário masculino; (3) Vestiário feminino; (4) Refeitório; (5) Barreira sanitária; (6) Laboratório microbiológico e físico-químico; (7) Moedor de carne; (8) Área de pré-preparo cárneo; (9) Misturador de carne; (10)
4 Layout 32
Câmera fria de insumos; (11) Câmera de congelamento de produtos acabados; (12) Formadora de hambúrguer; (13) Mesa de auxilio; (14) Carinhos do ultracongelador; (15) Ultracongelador; (16) Sala de embalagens do hambúrguer; (17) Estoque de embalagens; (18) Estoque de insumos secos; (19) Sala de pré-preparo de insumos; (20) Estoque de material de limpeza; (21) Área de recebimento de secos e descartáveis; (22) Área de recebimento e expedição dos produtos refrigerados; (23) Salão de produção de hambúrguer; (24) Corredor de saída do lixo da área de produção.
Todos os funcionários antes de entrar na produção devem passar pela barreira sanitária (5). O fluxo de produção é iniciado no recebimento e expedição de produtos refrigerado (22), após o recebimento e avaliação das condições da carne ela é levada para a câmera fria de insumos (10), logo em seguida a carne passa para a sala de pré-preparo cárneo (8), onde é feito a desosse, limpeza e corte em fração menores da carne. Após o processo de limpeza da carne passa pelo processo de moagem (7) e de mistura (9) com os demais ingredientes que vinheram da sala de pré-preparo de insumos (19). Em seguida os hambúrgueres são modelados (12) e colocados nos carinhos (14) e levados para o ultracongelamento (15). Após o congelamento os hambúrgueres são levados para a sala de embalagens (16), onde são colocados em embalagens primárias e secundárias. As embalagens então são levadas para a câmera de congelamento de produtos acabados (11) até o momento de saída. Os abastecimentos dos materiais de limpeza (20), embalagens (17) e insumos secos (18) são realizados na área externa da empresa (21) assim não havendo o cruzamento com os produtos em processo. O lixo da área de produção é retirados pelo corredor (24), não passando pela área de produção, sendo levados para casa do lixo que fica por fora da empresa.
33
CAPÍTULO 5
B
ALANÇOS
5.1
Balanço de massa
A lei de conversão de massa reconhece que, em processos de engenharia, a matéria é conservada e o balanço de massa é dado pela seguinte afirmação: "a variação total de matéria de um sistema em um intervalo de tempo é igual à soma das contribuições de todas as correntes que chegam ao sistema ou deixam-no nesse intervalo de tempo" (TADINI et al., 2016). Em um processo em regime permanente, as propriedades do sistema não se alteram com o tempo, dessa forma a igualdade entre a massa de material que entra e a massa de material que sai pode ser estabelecida (FELLOW, 2006; TADINI et al., 2016). A partir do balanço de massa pode-se prever as quantidades dos ingredientes necessários para um processamento, a formulação, a composição após a mistura, o rendimento do processo e a eficiência de separação (FELLOW, 2006). Para os balanços de massa deste trabalho, foram considerados os processos de desossa da carcaça, moagem da carne, mistura dos ingredientes e modelagem. Em todas essas etapas o balanço de massa em regime permanente obedece ao esquema apresentado na figura 13.
Figura 13: Equação geral do balanço de massa para regime permanente.
5.1 Balanço de massa 34
5.1.1
Balanço de massa no processo de desossa
Segundo Oliveira (2002) o rendimento da carcaça após o abate do animal é de 53,2% em média do peso inicial do animal. Realizando o procedimento em escala laboratorial, o rendimento da desossa foi de 46,7% de carne, em relação ao peso do animal e esse foi o percentual considerado para a realização dos cálculos do trabalho. Estipulando uma produção diária de 3 mil hambúrgueres cada um com peso equivalente a 150 g foram realizados os cálculos para estimar a quantidade de carne e dos demais ingredientes necessários para toda a produção de hambúrguer.
Partindo de 692,6 kg de carcaça (carne + osso) do caprino e considerando o rendimento de 46,7%, a figura 14 ilustra a quantidade de carne e de resíduo gerados nessa etapa de desossa.
Figura 14: Balanço de massa da desossa da carcaça.
Fonte - Autor (2018)
Onde: Mcarcaca = Massa da carcaça
Mcarne= Massa da carne caprina após a etapa de desossa MResiduo1= Massa do resíduo gerado na etapa de desossa Por meio do balanço de massa, tem-se que:
5.1 Balanço de massa 35
Mcarcaca = Mcarne+ MResiduo1
MResiduo1= Mcarcaca - Mcarne
MResiduo1= 692 (kg/dia) – 323,2 (kg/dia)
MResiduo1= 368,8 kg/dia de resíduo (ossos) gerado durante esta etapa
5.1.2
Balanço de massa no processo de moagem
Durante a moagem as perdas de massa durante o processamento chegam a ser de até 8%, dados obtidos experimentalmente. Partindo dos 323,2 kg de carne caprina após a desossa, o rendimento da carne moída caprina foi de 258,75 kg/dia. O esquema mostrado na figura 15 representa o balanço de massa desta etapa e define a quantidade de resíduo gerada.
Figura 15: Balanço de massa do processo de moagem.
Fonte - Autor (2018)
Onde:
Mcarne= Massa de carne caprina
Mmoida = Massa da carne moída
MResiduo2= Massa do resíduo gerado após o processo Por meio do balanço de massa, temos que:
5.1 Balanço de massa 36
Mcarne= Mmoida + MResiduo2
MResiduo2= Mcarne - Mmoida
MResiduo2= 323,2 (kg/dia) – 258,56 (kg/dia)
MResiduo2= 64,64 kg/ dia de resíduo gerado durante esse processo
5.1.3
Balanço de massa nas etapas de mistura e modelagem
Para o processo de mistura e modelagem utilizou-se a tabela 6 do capitulo 3, onde mostra a quantidade de ingredientes. Consideradas desprezíveis as perdas, o esquema da figura 16 representa essas etapas.Figura 16: Balanço de massa nas etapas de mistura e modelagem.
Fonte - Autor (2018)
Onde:
Mmistura= Massa da mistura após o processo
Th= Total de hambúrgueres produzidos Logo:
Mmistura= Mc + Ms + Ma+ Magua + Mp+ Mg + Mm
Mmistura= 258,75 + 9 + 43,75 + 96,75 + 19,8 + 14,05 + 0,9 + 7,2 Mmistura= 450,02 kg/ dia de matéria prima
5.2 Balanço de energia 37
Th= 3000 unidades/dia
Levando em consideração que a massa de cada hambúrguer é de 150g, são produzidos aproximadamente por dia 3000 unidades de hambúrguer. Portanto, partindo dessa quantidade diária, pode-se estimar o no de caixas utilizadas durante a produção diária, então para 3 mil unidades de hambúrguer de carne caprina, em uma caixa é acondicionada 6 unidades. Logo conseguimos estimar a quantidade de caixas: Onde: n = número de caixas Logo: n = 3000 (unidades/dia)/6 n= 500 caixas/dia
5.2
Balanço de energia
A água é um constituinte predominante nos alimentos, ela é meio para reações químicas, e substrato para o desenvolvimento de microrganismo e para atividades de enzimas. No século XX, alguns cientistas relataram que existe uma relação entre o conteúdo de água em um alimento com tendência de deteriorar (TADINI, 2016).
O congelamento é reconhecido como o melhor método de conservação ao longo prazo para um alimento. É uma operação unitária na qual a temperatura de um alimento é reduzida abaixo do seu ponto de congelamento, e a porção de água sofre mudança no seu estado formando cristais de gelo. O processo ocorre quando o calor sensível é removido do alimento para diminuir a temperatura até o seu ponto de congelamento (FELLOWS, 2006).
Durante o processo de congelamento ele envolve diferentes fatores na conversão da água em gelo: fator termodinâmico que define as características sob condição de equilíbrio, e fator cinético que descreve as taxas que o equilíbrio deve ser atingido, ou seja, a condição em que o potencial químico é igual nas fases líquida e sólida (TADINI, 2016).
Para o balanço de energia utilizado neste trabalho, foi considerada a etapa de congelamento dos hambúrgueres, onde o objetivo foi encontrar o tempo de
5.2 Balanço de energia 38
congelamento para um hambúrguer, levando em conta sua dimensão, propriedades termofísicas e a transferência de calor envolvida. Para os cálculos foi feita a consideração de análises de um sistema aglomerado, em que a temperatura do corpo varia com o tempo, porém, permanece uniforme em todo o espaço no determinado momento, e foi considerada a transferência de calor por condução em regime transiente. Neste caso o balanço de energia pode ser dado pela seguinte expressão, mostrado na figura 17.
Figura 17: Balanço de energia no sólido para o intervalo de tempo
Fonte - Çengel (2012)
A primeira etapa para a aplicação da análise de sistema aglomerado é considerar que o hambúrguer pode ser representado por uma placa; definir o comprimento característico que é dado pela Lc = esp/2, onde a espessura do hambúrguer é de
1 cm , portanto o valor de Lc = 0,5 cm. Para o cálculo do número de Biot, utiliza-se a
seguinte expressão:
B=h× Lc
k (5.1)
Em que h é o coeficiente convectivo, Lc é o comprimento característico e k
o coeficiente condutivo. Foram utilizados valores de h igual a 20 W/m2K (ar de congelamento) e k igual a 0,456 W/mK (para a carne) (ÇENGEL, 2012).
Substituindo os valores na equação 5.1, tem-se:
Bi= 20(w/m
2k) × 0,005m
0,456(w/mk) (5.2)
5.2 Balanço de energia 39
Bi= 0,219 (5.3)
Para um sistema ser considerado aglomerado o Biot tem que apresentar um valor menor que 0,1, neste caso o valor encontrado foi maior que o estabelecido, logo a análise do sistema aglomerado não se aplica neste caso, assim se utiliza a solução aproximada, onde a expressão é dada pela equação 5.4:
T0− T∞
T1− T∞
= C1× exp(−(λ1)2× F0) (5.4)
Em que T0 é a temperatura de congelamento, Ti é a temperatura inicial do
hambúrguer antes da sua entrada na câmera de congelamento, T∞ é a temperatura
do fluido, que neste caso será a temperatura do ar dentro da câmera. C1 e λ1 são
coeficientes utilizados na aproximação do termo de condução de calor, esses valores são obtidos a partir do valor do número de Biot, e F0 é o número de Fourier que é a
medida de calor conduzido através de um corpo em relação ao calor armazenado, que é dado pela seguinte expressão:
F0= αt
Lc (5.5)
Em que α é difusividade térmica t é o tempo de congelamento e Lc é o
comprimento característico.
Para desenvolver a equação 5.4 determina-se o número de Fourier, considerando C1 e λ1 para parede plana correspondente ao número de Biot encontrado
anteriormente. Esses valores foram encontrados na literatura (ÇENGEL, 2012), sendo C1 = 1,0311 e λ1 = 0,4328. Considerando os seguintes valores de temperatura: T0=0o
C, Ti=20o C e T∞=-32o C, Substituindo esses valores na equação 5.4, tem-se que:
0 − (−32)
20 − (−32)= 1,0311 × exp(−0,4328
2× F
0) (5.6)
Portanto o valor do número de Fourier é: F0=2,755.
Com o valor de Fourier determinado foi possível estimar o tempo necessário para congelar um hambúrguer. Para este problema utiliza-se a equação 5.5, onde: α = 0,13 × 10−6 m2/s e Lc=0,005m2.
5.2 Balanço de energia 40
Então substituindo os valores na equação 5.5, tem-se:
2,755 =0,13 × 10
−6m2/s × t
0,005m2 (5.7)
Portanto, o tempo estimado de congelamento de um hambúrguer caprino é: t=529,8s, logo t=8 min.
Para determinar a transferência de calor utiliza-se a seguinte equação 5.8, antes tem que transformar o λ1 em graus pois o valor tabelado encontra-se em radianos.
Portanto, o valor em graus é λ1=24,78o.
Q Qmax = 1 − T0− T∞ T1− T∞× sin λ1 λ1 (5.8) Onde o Qmax é o máximo calor transferido, que é dado pela seguinte equação 5.9
Qmax = ρvcp[Ti− T∞] (5.9)
Onde ρ é a densidade da carne caprina, cp calor especifico v= m/ρ é a vazão volumétrica, e m é o peso do hambúrguer que é 150g, transformando para kg temos 0,15kg e ρ=1.030 kg/m3 e cp=3,49 kJ /kg, esses valores foram encontrados na literatura (ÇENGEL, 2012).
Substituindo v na equação 5.9, logo:
Qmax= ρ ×
m
ρ × cp[Ti− T∞] (5.10)
Qmax= mcp[Ti− T∞] (5.11)
Substituindo os valores na equação 5.11, temos:
Qmax= 0,15kg × 3,49 × 103J/kgoC× [20 − (−30)]oC (5.12) Obtendo o valor de Qmax = 2722 J.
5.2 Balanço de energia 41 Q= 1 −T0− T∞ T1− T∞ ×sin λ1 λ1 × Qmax (5.13) Substituindo os valores: Q= 1 − 0 − (−32) 20 − (−32)× sin 24,79 0,4328 × 2722J (5.14) Logo Q = 11kJ.
Essa é a quantidade mínima de calor que deve ser retirada de um hambúrguer caprino para que possa ter um abaixamento de sua temperatura de 20 para -32oC. Considerando a quantidade diária produzida pode-se estimar que a quantidade de calor retirada deva ser:
Substituindo os valores na equação 5.11, temos:
Qmax= 450kg × 3,49 × 103J/(kgoC) × [20 − (−30)]oC (5.15) Logo, Qmax= 81666 × 103 J. Com o valor de Q estimado e utilizando a equação
5.13, para determinar a quantidade de calor retirada durante a produção diária.
Q= 1 −T0− T∞ T1− T∞ ×sin λ1 λ1 × Qmax (5.16) Substituindo os valores: Q= 1 −0 − (−32) 20 − (32) × sin 24,79 0,4328 × 8166kJ (5.17)
Logo o Q = 30061,7 kJ. Portanto, está é a quantidade de calor retirado durante a produção diária, considerando uma produção final de 450 kg/dia.
42
CAPÍTULO 6
A
NÁLISE
E
CONÔMICA
Os custos de produção são gastos que ocorrem durante o processo de obtenção do produto destinado a venda e podem ser divididos em custos diretos ou indiretos (MARTINS,2003).
Outra classificação usual a que leva em consideração o valor de custo e o volume de atividade por tempo de produção, são eles custos fixos e variáveis. Os custos fixos são aqueles que independem do aumento ou diminuição do volume de produção, como aluguel do espaço físico e pagamento dos funcionários. Já custos variáveis oscilam de acordo com o volume de produção, como matéria-prima e embalagens (MARTINS, 2003).
Para a análise de custo deste trabalho foram considerados alguns custos fixos e variáveis da empresa, como: mão-de-obra, matéria-prima, energia elétrica, materiais e utensílios, e as despesas industriais.
6.1
Custos Indiretos
6.1.1
Despesa com mão-de-obra
Para os custos com mão de obra foi considerado o valor do salário mínimo em 2018 é de R$ 954,00 mensais, de acordo com o decreto de No 9.255, de 29 de dezembro de 2017. Foram considerados 20 dias de trabalho totalizando 40 horas mensais. Os salários dos funcionários foram acrescidos dos encargos sociais e trabalhistas, FGTS de 8% e INSS de 20%.
Considerando uma produção diária de 3000 hambúrgueres de carne caprina, de acordo com a tabela 7 o custo diário de produção com mão de obra é R$ 963,43, logo o custo unitário levando em conta a mão de obra fica em R$ 0,32.
6.2 Custos Diretos 43
No de funcionários
Cargo Salário
base
Encargos Custo total Custo por produção por 20 dias 1 Engenheiro de Alimentos R$4.649,00 R$1.301,72 R$5.950,72 R$297,54 1 Técnico de Alimentos R$1.762,32 R$493,45 R$2.255,77 R$112,79 1 Açougueiro R$1.028,03 R$287,85 R$1.315,88 R$65,79 2 Operador de Máquinas R$1.068,53 R$299,19 R$1.367,72 R$68,39 2 Auxiliar de Produção R$954,00 R$267,12 R$1.221,12 R$61,06 1 Auxiliar de Estoque R$954,00 R$267,12 R$1.221,12 R$61,06 1 Motorista R$1.251,00 R$350,28 R$1.601,28 R$80,06 1 Auxiliar de serviços gerais R$954,00 R$267,12 R$1.221,12 R$61,06 1 Administrador R$2.432,73 R$681,16 R$3.113,89 R$155,69 Total R$15.053,61 R$4.215,01 R$19.268,62 R$963,43
Tabela 7: Analise de custo de mão-de-obra.
Fonte: Autor (2018)
6.2
Custos Diretos
6.2.1
Despesas com energia elétrica
Para os cálculos dos custos com energia elétrica foi considerada a potência emitida pelos equipamentos e informada pelos fabricantes durante o uso. De acordo com a Resolução Homologatória no 2.386, de 17 de abril de 2018 que entrou em vigor em 22 de abril de 2018, disponível no site da Agencia Nacional de Energia Elétrica, o valor do kWh é de R$ 0,6432. Para obter os valores com os gastos de energia, foram considerados 20 dias de produção durante o mês, na tabela 8 são mostrados os valores obtidos.
Para a produção de 3.000 hambúrguer de carne caprina, o custo com energia elétrica por unidade vai custa R$ 0,12.
6.2 Custos Diretos 44
Equipamentos Quantidades Potência kW/h Uso hora/dia Dias por mês usado Potência mensal (kW) Custo Mensal (R$) Custo/dia de produção (R$) Balança digital de bancada 2 0,05 2 20 4 2,57 0,13 Misturador de carne M-180 1 2,2 2 20 88 56,60 2,83 Picador de carne 98 D/S 1 2,2 4 20 176 113,21 5,66 Embaladora 1 2 4 20 160 102,92 5,15 Formadora de hambúrguer C/E H 1 0,75 5 20 75 48,24 2,41 Ultracongelador UCG 600 1 46,6 8 20 7456 4.795,88 239,79 Câmara de resfriamento 1 1,6 24 30 1152 740,99 24,70 Câmara de congelamento 1 6 24 30 4320 2.778,73 92,62 Total 13431 8.639,14 373,30
Tabela 8: Análise de energia elétrica.
Fonte: Autor (2018)
6.2.2
Custos com Insumos
Para a análise de custo dos insumos foi considerado uma produção diária de 3000 unidades hambúrguer de carne caprina com 150g. Na tabela 9 são apresentados os valores de cada ingrediente.
De acordo com a tabela 9 o custo com insumos é de R$ 3.988,16, logo para produzir 3000 unidades de hambúrguer de carne caprina, o custo diário fica R$ 1,33. No entanto a caixa com 6 unidades de hambúrguer fica R$ 7,98 por cada caixa produzida.
6.2 Custos Diretos 45
Ingredientes Preço (R$) kg/ dia Custo diário (R$) Carne Caprina R$ 13,00 258,75 R$ 3.363,75 Sal refinado R$ 1,00 9 R$ 9,00 Alho triturado R$ 10,00 43,75 R$ 437,50 Cebola triturada R$ 0,75 96,75 R$ 72,56 Água R$ - 19,8 R$ -Pimenta em pó R$ 5,00 14,05 R$ 70,25 Glutamato de Monossódico R$ 3,00 0,9 R$ 2,70 Maltrodextrina R$ 4,50 7,2 R$ 32,40 Total 450,2 R$ 3.988,16
Tabela 9: Análise de custos com insumo.
Fonte: Autor (2018)
6.2.3
Despesas industriais
Outros valores que influenciam diretamente na produção mensal do hambúrguer de carne caprina são estimados na tabela 10 e classificados como despesas na indústria. Logo para uma produção diária de 3.000 unidades de hambúrguer, os custos com despesas da indústria fica R$ 1,00.
Descrição Custo Unitário (R$)
Água do poço R$
-Material de limpeza R$ 600,001
Material para análise de laboratório
R$ 350,001 Custos com embalagens R$ 1.550,001
Custo com transporte R$ 500,001
Total R$ 3.000,001
Tabela 10: Custos das despesas industriais.
Fonte: Autor (2018)
6.2.4
Custos e despesa total de produção
Portanto, somando os valores dos custos com as despesas, que foram obtidos no decorrer do processo, obtém-se o custo total de produção mostrado na tabela 11. Como pode ser visto o custo por unidade, em uma produção de 3.000 hambúrgueres, cada um vai ter um custo de R$ 2,73.
6.2 Custos Diretos 46
Descrição Custo por produção Custo por unidade Custo com mão de
obra
R$ 963,43 R$ 0,32
Custo com energia elétrica
R$ 373,30 R$ 0,12
Custo com despesas industriais
R$ 3.000,00 R$ 1,00
Custo com insumos R$ 3.988,16 R$ 1,29
Total R$ 8.324,86 R$ 2,77
Tabela 11: Custos totais de produção.
Fonte: Autor (2018)
Logo para uma caixa contendo 6 unidades de hambúrguer de carne caprina, cada caixa é estimada por R$ 16,65 para produção.
Tomando como base somente as despesas listadas pode-se estimar o valor de venda do produto, levando em consideração produtos similares como embalagens de 6 unidades de hambúrgueres de carne bovina e de frango, em que os valores variam entre R$12,50 e R$22,50, respectivamente, por 672 gramas de produto. Desta forma acrescentando uma margem de lucro de 50% sob valor final do produto, é possível ofertar no mercado pelo valor de R$25,00 por 900 gramas de produto. Portanto para um produto de carne caprina, acredita-se que o preço sugerido é viável, mesmo com os acréscimos dos impostos sob o valor unitário de produção, a empresa vai dispor de uma lucrativa margem de lucro.
47
CAPÍTULO 7
T
RATAMENTO DE
R
ESÍDUOS
Nas indústrias de alimentos além da obtenção do produto final, tem-se a geração de resíduos, como apresentado no balanço de massa para uma produção diária de hambúrguer de carne caprina, durante o processo de desossa quando de moagem são gerados 433,44 kg/ dia de resíduo.
Na indústria de alimentos, são conhecidos como “resíduos” parte da matéria-prima não utilizada no processamento do produto, este material não aproveitado é considerado subproduto na qual pode ser transformado industrialmente. Os resíduos de origem animal e vegetal podem ser classificados da seguinte forma: in natura, resultante do beneficiamento do alimento, eliminado durante o processamento, e o resíduo de alimentos já processados (EVANGELISTA,2008).
7.1
Resíduos Sólidos
Uma das alternativas utilizadas pela indústria é destinar os resíduos sólidos produzidos pelo processo de desossa da carcaça na fabricação de farinha, que pode ser destinada a complementação de alimentação de animais ou utilizar como adubo para o enriquecimento do solo. Já os resíduos gerados por materiais plásticos, papelão, entre outros são limpos e encaminhados para a reciclagem.
As FOA (Farinha de Origem Animal) são alternativas frequentemente usadas, pois possuem vantagens econômicas e nutricionais. O processo de produção de farinhas de animais consiste na redução do tamanho do material e aumento da área de exposição, submissão a um processo de secagem para a retirada parcial da água e a passagem por um sistema trituração para a obtenção da farinha. As farinhas de ossos podem ser produzidas de duas formas: Farinha de Osso Calcificada (FOC) é o produto obtido após a coleta de ossos oriundos da desossa, moídos, queimados e novamente moídos, devem conter no mínimo 15% de fósforo; e Farinha de Ossos Autoclavados
7.2 Resíduos Líquidos 48
(FOA) é o produto seco, moído, obtido de osso não decomposto e submetido a tratamento térmico com pressão em autoclave ou digestor (BELLAVER,2005).
7.2
Resíduos Líquidos
Durante a produção existe a utilização da água de lavagem dos equipamentos, piso, utensílios, entre outros. A água gerada durante o processo de higienização da área de produção geralmente carrega grande quantidade de resíduos orgânicos como gorduras, sangue, temperos, pequenos pedaços de carne que são perdidos durante o processo. O tratamento desses resíduos é feito na unidade de processamento onde são lançados em um primeiro tanque de gradeamento e peneiramento, onde é feita a retenção dos resíduos sólidos, esse são retirados para a produção de adubo. Na etapa seguinte é feita a redução dos valores de DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio) e DQO (Demanda Química de Oxigênio) que ocorre em um leito fixo, onde torna o meio adequado para o desenvolvimento de bactérias, que consomem a matéria obtendo-se o efluente tratado. Este efluente é armazenado em um tanque e consequentemente utilizados para a lavagem de áreas externas da indústria, como mostrado na figura 18.
Figura 18: Fluxograma do processo de tratamento de resíduo liquido.
49
CAPÍTULO 8
C
ONSIDERAÇÕES FINAIS
A partir dos estudos realizados na literatura foi possível enfatizar a importância da carne caprina tanto do ponto de vista nutricional quanto econômico. A produção de um alimento industrializado de origem caprina, o hambúrguer caprino, pode ser considerado inovador, tem uma importância na valorização regional desta matéria-prima, com o objetivo de aumentar a demanda de consumo dessa carne. O hambúrguer é uma forma prática de preparar essa carne, agrega valor e oferece ao consumidor outras alternativas de consumo de uma carne com baixos teores de gorduras e rico em nutrientes.
O processo produtivo do hambúrguer de carne caprina é relativamente simples e similar ao processo para as demais carnes convencionais. Oferece ao produtor uma alternativa de beneficiamento e utilização da carne, gera empregos e um rendimento econômico atrativo.
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