Impactos dos novos produtos na linha de produção de alimentos

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Vivemos um momento interessante na área de alimentos. Existem novos ingredientes para o desenvolvimento de novos produtos, com características diferentes que impactam o controle da segurança de alimentos.

Alto teor de proteínas e o conceito “plant-based” são tendências e merecem nossa atenção, por utilizarem maior teor de proteínas, proteínas diferentes ou diversos tipos de amidos.

Essas novas composições impactam:

  • Requisitos de limpeza
  • Tratamento térmico
  • Tempo de operação

Os impactos são causados pelas mudanças nas características dos produtos em diferentes aspectos, e uma delas é a reologia. A reologia é associada à viscosidade. Classificamos os fluídos como newtonianos ou não newtonianos.

  • Fluidos newtonianos apresentam taxas de deformação proporcionais às tensões cisalhantes aplicadas.
  • Fluidos não newtonianos não apresentam taxas de deformação proporcionais às tensões cisalhantes aplicadas.

Essa característica impacta diretamente o dimensionamento de linhas de produção, especificamente em bombas, trocadores de calor e agitadores de tanques. As características reológicas dos fluidos interferem na perda de carga e podem mudar a vazão/capacidade da linha, sendo o maior problema relacionado a produtos mais viscosos.

Novos produtos significam novas condições de processo.

Na área de alimentos a maioria dos fluidos são não newtonianos, o que significa que são mais complexos e têm comportamentos distintos:

Outro ponto para alimentos é a questão de tratamento térmico, que tem objetivo o aquecimento para redução de carga microbiológica ou o resfriamento para evitar a multiplicação microbiológica. Nesse sentido, é fundamental que o novo produto seja analisado em relação à condutividade térmica e ao calor específico, em diferentes temperaturas, sendo sugerido analisar no mínimo em 3 temperaturas.

Sem um estudo de impacto no dimensionamento dos equipamentos existentes ou novos equipamentos, pode não ser possível realizar o tratamento térmico adequado e o risco de contaminação microbiológica do produto será eminente.

Para o dimensionamento do retardador, o estudo é mais complexo porque depende da temperatura, densidade, reologia, calor específico e condutividade térmica.

Outro aspecto que pode ser afetado é o tempo de operação, pois se houver maior incrustação de resíduos de produto, as condições de processo poderão ser impactadas e com isso haverá redução do tempo de operação.

O protocolo de limpeza também precisará ser revalidado, tanto em relação a frequência, quanto em relação ao tempo, temperatura e concentração de químicos. Atenção aos conceitos do ciclo de Sinner, verificando as variáveis:

  • Tempo de contato
  • Temperatura
  • Produtos químicos: concentração e tipo de produto
  • Ação mecânica

Tudo isso pode fazer parte de uma análise de riscos para atender às normas de segurança de alimentos no quesito de gerenciamento de equipamentos, relacionado à alteração da Intenção de Uso dos equipamentos.

Resumindo, podemos dizer que o desenvolvimento de novos alimentos precisa abranger mais do que características organolépticas e os custos dos ingredientes, devendo ser verificado também o dimensionamento dos equipamentos e os impactos na produtividade.

A produtividade é a mais difícil de ser calculada antes do produto efetivamente entrar em operação na linha, porque nenhuma planta piloto consegue reproduzir os impactos nos tempos de operação e limpeza.

 

Referências

https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/1982920/mod_resource/content

Rheology of Fluid and Semisolid Foods: Principles and Applications, M. A. Rao, Publisher: Springer, 2nd edition, 28 August 2007, ISBN 0387709290ISBN 978-0387709291, p.8

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