Tratamento De Efluentes Na Indústria De Chocolate
Por Henrique Martins Neto
Edição Nº 19 - junho/julho de 2014 - Ano 4
O chocolate é um alimento muito famoso e consumido em praticamente todo o mundo, sua origem está vinculada com os povos astecas e maias, que inicialmente preparavam bebibas a base de amêndoas do fruto cacau para cerimonias religiosas
O chocolate é um alimento muito famoso e consumido em praticamente todo o mundo, sua origem está vinculada com os povos astecas e maias, que inicialmente preparavam bebibas a base de amêndoas do fruto cacau para cerimonias religiosas como oferendas aos deuses, porém o sabor desta bebida achocolatada rudimentar era amargo e muitas vezes apimentado.
O primeiro contato do chocolate com o mundo se deu em 1512, graças a conquista do México pelos espanhóis. Os colonizadores europeus inicialmente não gostaram do sabor da bebida, mas descobriram que ao consumí-la poderiam trabalhar por longas horas praticamente sem se alimentar.
Após este episódio, o chocolate despertou o interrese em diversos paises da europa, principalmente na França pelo rei Luis XIV, que em 1659 permitiu a fabrição e venda da iguaria. No Brasil a chegada do cacau, principal matéria prima de produção do chocolate, ocorreu apenas em 1746 no Pará e anos mais tarde na Bahia, sendo este uns dos principais produtos que auxiliaram no crescimento e desenvolvimento de cidades como Ilhéus e Itabuna. A primeira unidade fabril nacional de chocolate propriamente dito, teve início em 1891 na fábrica de chocoletes Neugebauer Irmãos & Gerhardt, na cidade de Porto Alegere, Rio Grande do Sul.
Segundo a ABICAB (Associação Brasileira da Indústria de Chocolates, Cacau, Amendoim, Balas e derivados), em 2013 o Brasil consumiu cerca de 790 mil toneladas de chocolate o equivalente a um consumo per capta de 2,2 kg por pessoa por ano, valor relativamente pequeno se comparado com a Argentina e Alemanha, que consomem cerca de 5,0 e 12 kg por pessoa por ano, respectivamente. Outro dado interessante é o crescimento do consumo de chocolates no país, principalmente do produto importado, conforme dados da ABICAB.
O processo de fabricação foi aprimorando ao longo dos anos e ganhou nova etapas de processamento e ingredientes, como leite, açúcar, baunilha e manteiga de cacau. O fluxograma a seguir apresenta o processo básico do chocolate em barra a partir do cacau.
Quanto a geração de efluentes, antes e após o processamento do chocolate, os reatores de mistura (etapa de conchagem) e equipamentos devem ser limpos e higienizados, através de enxágues com água, vapor e produtos químicos específicos, gerando assim efluentes líquidos com grande concentração de gorduras e matéria orgânica e eventuais sólidos. Em geral a indústria de chocolates e derivados, possui baixa ou mesmo tímida produção de efluentes líquidos, se comparada as indústrias de bebibas ou papeleiras, conforme já apresentado nas edições anteriores.
A primeira etapa de tratamento consiste na remoção de sólidos grosseiros, oriundos de amêndoas não trituradas, cascas, embalagens e etc.. para tando são utilizados peneiras estáticas ou peneiras rotativas, com abertura de pelo menos 1.0 mm.
Os efluentes gerados pela indústria de chocolates apresentam elevada quantidade de material insolúvel, devido à utilização de matérias primas a base de óleos e gorduras, portanto para se efetuar a separação deste com a água utiliza-se principalmente a flotação por ar dissolvido, que consiste em um processo físico-químico onde a água é clarificada graças à suspensão das partículas oleosas por micro-bolhas até a superfície, onde o lodo é removido por raspadores contínuos. Concluída a remoção do excesso de material oleoso, o sobrenante pode seguir para a etapa de polimento final, caso necessário. A figura a seguir apresenta o esquema genérico do sistema de flotação por ar dissolvido.
Como o efluente da indústria de chocolate é rico em açúcares, lipídios e proténias o mesmo apresenta elevada biodegradabilidade, podendo fermentar em poucas horas e gerar um odor muito desagradável, principalmente nas unidade de tratamento preliminar e no flotador, se não houver o rigoroso controle de remoção de lodo e limpeza dos equipamentos, portanto o sistema de tratamento final ou polimento do efluente, deve ser de via biológica obrigatóriamente.
A tecnologia mais empregada é a de via aeróbia como lodos ativados ou lagoas aeradas para efluente com carga orgânica moderada já pré-tratados pelo sistema de flotação por ar dissolvido. Em sistemas onde o pré-tratamento consiste em um gradeamento simples e caixa de gordura, pode-se recorrer ao processo biológico anaeróbios como reatores UASB, cuja as principais vantagens são a maior capacidade de suportar maiores cargas orgânicas e economia de energia devido a ausência de sistema de aeração e bombas de recirculação, além da menor produção de lodo, porém deve-se ter um bom controle operacional do reator, principalmente no controle de pH e alcalinidade do meio.
Henrique Martins Neto
Engº Químico – Especialista em Química Ambiental
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