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DIGESTORES

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FÁBRICAS DE SUBPRODUTOS DE ORIGEM ANIMAL: O

PROBLEMA DA FALTA DE PADRONIZAÇÃO DAS CARGAS


DOS DIGESTORES DE VÍSCERAS

Paulo Cesar Machado Ferroli


Mestrando em Engenharia de Produção - PPGEP - Campus Universitário - Trindade - Florianópolis – SC.
e-mail: ferroli@eps.ufsc.br

Lisiane Ilha Librelotto


Mestranda em Engenharia de Produção - PPGEP - Campus Universitário - Trindade - Florianópolis – SC.
e-mail: lisiane@eps.ufsc.br

Miguel Fiod Neto, Dr.


Docente do Departamento de Engenharia de Produção e Sistemas - CTC - UFSC

ABSTRACT

The present work was elaborated in the factories of flours and oils, that are part of the
butcher shops and they process the residues generated in the slaughter-house. 45 loads are
analyzed accomplished in digestores of bowels in five different days writing down its
duration. Comparing that time with what should be the standard time of the processing of
bowels, it tried to be discovered through diagrams cause-effect the reason of the variation
of the time in the loads. That variation brings a series of problems for the factory of flours
and oils as the difficulty to balance the production line correctly. Of ownership of the data
and of the analyses, it arrived to some conclusions the regarding possible improvements
with relationship to the absence of the standardization of the loads.

Área correspondente: Qualidade


Word-key: loads of digestores of bowels , diagram cause-effect, improvements

1. INTRODUÇÃO

As fábricas de subprodutos de origem animal (também chamadas de fábricas de


farinhas e óleos ou graxarias) estão associadas aos frigoríficos, com o objetivo de
transformar os resíduos não aproveitáveis para alimentação humana do abate dos frangos
em farinhas para alimentação dos pintos e óleo. Para essa finalidade, dispõem de uma série
de equipamentos próprios como digestores, prensas, secadores, etc..
Segundo a ANAB (1997), aproximadamente 15 frigoríficos nacionais (contando
matriz e filiais como uma empresa), abatem o equivalente a 55,19% do total de frangos do
país. Essas empresas têm suas fábricas de farinhas no grupo dos grandes abatedouros, ou
seja, com capacidade de abate igual ou superior a 80.000 frangos/dia.
Devido a isso, a fábrica de subprodutos dessas empresas apresentam um certo grau
de automatização, onde procura-se balancear a linha produtiva evitando os problemas
comuns de mau cheiro (por estoques de produtos perecíveis que apodrecem), horas-extras
sem necessidade, consumos excessivos de água, vapor, energia elétrica, entre outros.
As maiores empresas chegam a abater, por dia, 150.000 frangos, o que resulta em
aproximadamente 270.000 kg de carne. Sabe-se que, segundo Picchi (1994), do frango
cerca de 7% do peso total eqüivalem às penas, 0,83% ao sangue e 10,38% às vísceras
(órgãos internos não consumíveis, como intestino e seu conteúdo, etc.). Isto gera 63
toneladas diárias a serem processadas na fábrica de subprodutos. Com tal volume, as
graxarias de maior capacidade apresentam problemas mais complexos, visto que apenas
uma hora de atraso na produção de farinha pode comprometer o processamento equivalente
a 2 toneladas de produto final.
Este artigo tem por objetivo analisar a carga de vísceras de digestores de uma
empresa. Para tanto, foram medidos os tempos que cada carga levou, comparando-os com
o tempo considerado normal para uma carga de vísceras. Após, foram determinadas as
principais causas que levaram ao não cumprimento do tempo-padrão e apontadas sugestões
de melhorias.

2. FÁBRICAS DE FARINHAS E ÓLEOS – PROCESSAMENTO DE VÍSCERAS

Em virtude de a pesquisa ter sido realizada em um frigorífico de grande porte, a


figura 1 procura detalhar o fluxograma de processamento da víscera e óleo para fábricas
que abatam entre 80.000 e 150.000 frangos/dia. Não será apresentado aqui o fluxograma da
pena e sangue, que acontece paralelamente. Esse fluxograma, assim como mais detalhes do
processamento de vísceras, podem ser encontrados em Ferroli et all (1997).

Ossos triturados
Quebrador de Transportador helicoidal
ossos
Digestor para
SVN
vísceras
Prensa
Prensa
Caixa perculadora
ras
e
Vísc

Digestor para Silo de


SVN Transportadores armazenagem
vísceras
helicoidais
Peneira Hidrostática
para vísceras Tr Moinho
Digestor para Elevador
pn ansp SVN
eu or vísceras
má t a Transportador
tic dor
o helicoidal
Óleo sujo
CMS borra
Distribuição de
Tanque
CMS
Tanques coletor
decantadores Transportador
pneumático
Óleo decantado
Óleo
limpo Tanque
Tanque
Autoclave depósito de
clarificador
óleo
* SVN: silos de vísceras in natura
Figura 1 – Processamento de vísceras e óleo

Para este tipo de fábrica são adotados geralmente três digestores com capacidade de
5.000 litros cada. Como se considera um digestor cheio quando a carga atinge seu eixo,
para processar 150.000 aves/dia são necessárias aproximadamente 20 cargas. Neste cálculo,
considera-se como componentes das cargas as vísceras (que representam 10,38% do peso
da ave viva, ou 20.026 kg), os pulmões (1,2% do peso das aves, ou 3.240 kg), os ossos
resultantes da Carne Mecanicamente Separada – CMS (11,2% do peso das aves, ou 30.240
kg) e mais 20% dos 2.500 litros da carga do digestor compostos do óleo vindo dos tanques
decantadores (borra).

3. ANÁLISE DA CARGA DE VÍSCERAS

Para a presente análise foram medidos os tempos de 45 cargas de digestores de


vísceras em 5 dias diferentes através de amostragens aleatórias. A técnica da amostragem,
segundo Barbetta (1994), é utilizada por razões de economia, tempo, confiabilidade e
operacionalidade, e não apresenta-se como método ideal somente em três casos: população
pequena, característica de fácil mensuração ou necessidade de alta precisão.
Sabe-se que, nesta empresa, as cargas dos digestores de vísceras normalmente
devem levar de 50 a 70 minutos. Este tempo tem um variação considerável de uma empresa
para outra, e depende das condições da matéria-prima recebida, das máquinas (digestores) e
do tipo de farinha que se deseja obter. Com isso, determina-se como especificação do
presente estudo o tempo-padrão de 60 ± 10 minutos. A tabela 1 mostra o resultado das 45
medições de tempo de carga de vísceras realizados.

TABELA 1 – Dados dos tempos de cargas de vísceras

Dia Início Fim Duração Dia Início Fim Duração


carga carga (min.) carga carga (min.)
1 I 15:20 17:00 100 2 I 16:15 18:20 125
3 I 17:25 19:30 125 4 I 17:50 19:40 110
5 I 18:10 19:10 60 6 I 18:45 20:30 105
7 II 8:10 9:40 90 8 II 8:35 10:40 125
9 II 8:40 9:30 50 10 II 9:10 10:30 80
11 II 9:15 10:50 95 12 II 10:15 11:30 75
13 II 11:40 13:00 80 14 II 12:30 13:30 60
15 II 13:45 14:45 60 16 II 15:00 16:10 70
17 II 16:30 17:40 70 18 II 18:00 20:10 130
19 III 10:20 11:35 75 20 III 10:55 11:50 55
21 III 15:55 16:40 45 22 III 16:10 17:55 105
23 III 16:50 17:55 65 24 IV 7:25 8:45 80
25 IV 8:15 9:10 55 26 IV 8:55 10:10 75
27 IV 10:25 11:05 40 28 IV 11:00 12:50 110
29 IV 12:10 13:00 50 30 IV 13:30 14:25 55
31 IV 13:30 14:35 65 32 IV 14:40 17:00 140
33 IV 15:05 16:00 55 34 IV 16:10 17:15 65
35 IV 16:30 18:10 100 36 V 9:25 10:15 50
37 V 10;30 11:50 80 38 V 10:50 11:50 60
39 V 12:00 13:40 100 40 V 12:25 13:30 65
41 V 13:45 14:40 55 42 V 13:55 15:20 85
43 V 15:15 16:10 55 44 V 15:30 17:00 90
45 V 16:35 17:30 55

Para uma análise simples, a estatística descritiva foi utilizada. Na construção da


tabela de freqüências, foram utilizadas as equações de Barbetta (1994):

- Amplitude total: At = Mmáx - Mmín At = 100 min


- Número de intervalos de classe: k = 1 + 3,3 log N K = 6,46 ≅ 7 intervalos
- Tamanho do intervalo: h = At / k h = 14,29 ≅ 15
TABELA 2 – Tabela de freqüências

Intervalo Contagem Freq. acumulada Percentual Perc. acumulado


40-55 5 5 11,11 11,11
55-70 15 20 33,33 44,44
70-85 9 29 20,00 64,44
85-100 4 33 8,89 73,33
100-115 7 40 15,56 88,89
115-130 3 43 6,67 95,56
130-145 2 45 4,44 100,00

A distribuição de cada intervalo pode ser visualizada na figura 2, que representa o


histograma de freqüências.

HISTOGRAMA DE FREQÜÊNCIAS

16

14

12

10

0
40-55 55-70 70-85 85-100 100-115 115-130 130-145
Intervalos

Figura 2 – Histograma de freqüências

A tabela 3 traz alguns valores estatísticos calculados.

TABELA 3 – Alguns valores estatísticos

Quantidade Média Desvio-padrão Variância


Tempos carga de vísceras 45 78,67 25,88 669,77

Segundo Barbetta (1994), um valor alto para o desvio-padrão conforme


apresentado, significa a disparidade dos resultados, ou seja, há diferenças significativas no
tempo transcorrido entre a carga mais rápida e a mais demorada.
Pela análise dos dados fornecidos, observa-se que somente 44,4% das cargas foram
processadas no tempo certo. A maioria, 51,11% dos processos foram executados com
tempo além do esperado, sendo que o restante (4,49%) tiveram tempo menor que o limite
inferior especificado. Observa-se que a média do tempo de processamento ficou mais alta
que o limite superior de especificação (70 minutos).
4. LEVANTAMENTO DAS POSSÍVEIS CAUSAS DAS DISPARIDADES NO
TEMPO DE PROCESSAMENTO DAS VÍSCERAS

Para chegar às causas determinantes do não cumprimento dos tempos pré-


estabelecidos, recorreu-se ao uso do Gráfico Causa-Efeito ou Diagrama de Ishikawa. Este
diagrama, segundo o GAV (1997), mostra sistematicamente as relações entre problemas no
trabalho (efeito) e suas causas e apresenta-se geralmente na forma mostrada na figura 3.

Matéria-prima Máquina
Medida

Efeito

Meio-ambiente Mão-de-obra Método

Figura 3 – Diagrama causa-efeito. Fonte. GAV (1997)

Neste caso, foi construído um diagrama causa-efeito para a determinação das causas que
levam ao excesso de tempo, conforme pode ser visto na figura 4.

Matéria-prima Máquina Medida

Perda de Carregamento
Resíduo velho vapor em demasia
Falta de
manutenção
Muita água Lava-gases Relação de medida
com pouca óleo x vísceras
Vísceras quebradas água incorreta
no transporte à vácuo Digestor
com pouca potência
Tempo além
Dispositivos de do esperado
informação dos Falta de Perda de
digestores avariados treinamento vapor na
tubulação
Contaminação
por sujeiras Higiene básica
Caldeira mal
exteriores à graxaria do digestor
dimnesionada

Meio-ambiente Mão-de-obra Método


Figura 4 – Diagrama causa-efeito aplicado.

Pela confecção do diagrama causa-efeito, chegou-se às seguintes causas básicas:

resíduo velho: algumas vezes por falta de investimentos na fábrica de farinhas e óleos há
uma desigualdade na relação abate versus capacidade da graxaria. Isto conduz a um
amontoado de vísceras esperando por processamento, de modo que pode acontecer que
as primeiras vísceras recebidas fiquem por baixo e acabam por serem processadas
somente no final. O resíduo velho perde a umidade e a rigidez característica, fazendo
com que os operadores, ao retirarem uma amostra do digestor depois de transcorrido o
tempo normal, julguem que esta carga ainda não esteja no “ponto” e deixam-nas mais
um tempo sob pressão. Como resultado, a víscera cozinha, ao invés de fritar, tornando-
se pastosa e dificultando o trabalho da prensa e do moinho;
muita água: a água que desce em excesso na peneira hidrostática por erros na vazão, faz
com que a víscera fique encharcada, aumentando muito a quantidade de água a sair pela
válvula de condensado do digestor. É comum usar-se muita água nas graxarias, devido à
falsa impressão de higiene. Segundo Sprigmann (1997), basta considerar que a maioria
dos microorganismos responsáveis pela degradação dos produtos envolvidos na
atividade necessitam de água para a sua manutenção, para constatar que nem sempre o
uso indiscriminado desta resulta em um boa alternativa;
vísceras quebradas no transporte a vácuo: o excesso da pressão do ar comprimido nos
transportadores pneumáticos pode provocar a quebra das vísceras, liberando suas
mucosas e provocando um aumento considerável na acidez da farinha. Neste caso,
também é difícil achar o “ponto” de fritura, o que leva na maioria das vezes à queima da
farinha;
perda de vapor: a falta de uma correta manutenção dos digestores pode ocasionar o
escapamento de vapor pela união rotativa e válvulas, diminuindo a pressão interna.
Além de prejuízo para a carga, é extremamente perigoso, pois o digestor é um vaso de
pressão regulamentado pela norma NR-13;
falta de manutenção: em geral, todos os equipamentos requerem perfeitas condições de
funcionamento. Esta causa geralmente está associada a outros fatores relacionados;
lava gases com pouca água: o lavador de gases faz parte da Estação de Tratamento de
Odor e tem por objetivo succionar os vapores dos digestores pela boca de saída dos
gases, fazendo com que estes gases passem por uma série de chicanas provocando a sua
condensação. Os gases incondensáveis recebem uma chama direta de 700 a 8000C antes
de serem liberados para a atmosfera, o que elimina o mal cheiro. No entanto, se o
lavador de gases não estiver sendo corretamente abastecido por água, não conseguirá
uma boa sucção, trazendo como conseqüência um prejuízo à troca térmica do digestor,
o que aumenta o tempo necessário a fritura das vísceras;
digestor com pouca potência: máquinas velhas ou mal reformadas podem estar com a
parte oca do eixo e pás corroídas, permitindo escapamento de vapor e não conseguindo
uma boa troca térmica. Se estiver escapando vapor por partes do eixo, esse vapor pode
queimar certas partes da massa de vísceras, enquanto as demais nem começaram a
perder água. A potência de acionamento também é importante, devendo o motor ser
capaz de manter o eixo e as pás em contínuo movimento, sem solavancos nem entraves,
para evitar uma fritura não uniforme na carga de vísceras. Caso ocorra uma fritura não
uniforme, o operador na hora de retirar uma amostra, se retirar uma já frita, pode
descarregar o digestor com partes ainda cruas, que apodrecerão. Se pegar uma ainda
crua, queimará as partes que já estão no ponto;
carregamento em demasia: a ausência de um silo de vísceras antes dos digestores e do
tanque dosador de pulmões, conforme mostrado na figura 1 acarreta à falta de
padronização das cargas, ou seja, os silos de vísceras são projetados para conterem uma
carga padrão. Logo, uma vez cheio, pode-se descarregá-lo no digestor sem haver
preocupação de carga em demasia. Sem este equipamento, o controle é feito
empiricamente. Como o volume processado é elevado, há a tendência de “encher” o
digestor mais do que se deve, provocando atraso nas cargas;
relação de medida óleo versus vísceras incorreta: o procedimento correto é 1 carga de
óleo (equivalente ao volume contido em um transportador pneumático) para 3 cargas
padrão de vísceras (3 carrinhos ou o volume de 1 silo de víscera). Havendo erro nessas
medidas, a víscera pode atingir o ponto antes ou depois do tempo esperado;
dispositivos de informação dos digestores avariados: em muitos digestores os
mostradores encontram-se cobertos de gordura, fato que prejudica as leituras relevantes
como tempo de processamento, pressão interna e temperatura;
contaminação por sujeiras exteriores à graxaria: a graxaria ainda hoje é considerada por
muitos (até mesmo pelos próprios operários que nela trabalham) como a lixeira do
frigorífico. A higiene na recepção da matéria-prima é fundamental, devendo-se evitar
que pedaços de madeira, latas, pregos, barro, etc. acabem indo para o digestor junto
com as vísceras;

falta de treinamento: boa parte dos fatores aqui relacionados tem a ver com o
treinamento da mão-de-obra. O processo de fabricação de farinhas e óleos é simples,
principalmente em empresas automatizadas, bastando que se siga corretamente os
passos determinados. Uma mão-de-obra treinada deve ser capaz de receber os produtos
corretamente, colocá-los em quantidades certas nos digestores e analisar com precisão
uma amostra retirada para a verificação do “ponto” de fritura;
higiene básica do digestor: a falta de limpeza interna no digestor provoca o
aparecimento de uma crosta nas paredes internas e nas partes externas do eixo e das
pás. Essa crosta atua como isolante, impedindo a transmissão de calor;
perda de vapor na tubulação: excesso de curvas e uso de material (aço carbono)
impróprio nas tubulações provocam perda de carga e vazamentos de vapor. Isto leva a
um maior consumo de vapor pela caldeira, e se esta estiver a plena carga, o vapor será
insuficiente para fritar as vísceras no tempo esperado;
caldeira mal dimensionada: em algumas empresas a caldeira foi adquirida quando abatia-
se de 40.000 a 50.000 frangos a menos do que as condições atuais. Com o aumento do
abate, houve a necessidade de aquisição de mais digestores, coagulador de sangue,
secador de anéis, prensa, tanque clarificador e auto clave (todos equipamentos que
trabalham com vapor de caldeira). Isto resultou na produção insuficiente de vapor,
provocando atrasos nas cargas;

Estudando as causas básicas pode-se chegar a uma série de alternativas a serem


tomadas, algumas envolvendo aquisição de equipamentos, como o caso de silos de vísceras,
tanques dosadores, além de reformas eficientes nos digestores, outras de medidas internas.
Dentre as internas, observa-se que um programa eficiente de treinamento da mão-de-obra,
com ênfase no modo correto de processamento, manutenção e higiene já seria suficiente
para trazer resultados positivos.

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS

O mercado de frangos está em ascensão. Dezouzart (1997) mostra que enquanto o


consumo mundial de carne de gado estabilizou, a partir de 1975, o de frangos cresceu mais
de 200%. Assim, a oportunidade de se gerar um alimento cada vez mais barato (carne de
frango) pode ser atrelado ao frigorífico como um todo.
A fabricação de ração de origem animal é um ciclo fechado. A farinha fabricada na
graxaria alimentará os pintos que, após adultos, serão abatidos, conseqüentemente
consumidos, provocando nova demanda, abate e resíduos que irão gerar mais ração. As
melhorias obtidas na qualidade das farinhas e óleos, além dos benefícios diretos, ainda
proporcionam grandes melhoramentos tanto para o frigorífico como um todo, quanto para a
sociedade.
As conclusões obtidas desta pesquisa mostram que com pouco investimento e boa
vontade, pode-se melhorar rapidamente as condições das fábricas de farinhas e óleo. Com o
estudo apropriado do processo, todo o custo economizado com água, energia elétrica,
vapor, horas-homens e horas-máquinas perdidas, multas, intimações, estações de tratamento
de água, odor e efluentes mal projetados e dimensionados, etc. poderão ser revertidos para
investimentos na graxaria e no frigorífico, auxiliando a queda do preço da ração, que por
conseqüência levará a queda do preço da carne de frango, contribuindo para a difícil missão
futura de gerar alimentos suficientes para os possíveis quinze bilhões de habitantes que
estima-se estarem habitando a Terra no próximo século.

6. BIBLIOGRAFIA

1. ANAB – Associação Nacional de Abatedouros Avícolas. 50 Maiores empresas de


abate de aves no Brasil em 1996. Avicultura Industrial, n0 1045, junho 1997.
2. BARBETTA, Pedro Alberto. Estatística Aplicada às Ciências Sociais. Ed. UFSC,
Florianópolis, 1994.
3. DESOUZART, Osler. Com as Barbas de Molho. Avicultura Industrial, n0 1045, junho
1997.
4. FERROLI, Paulo Cesar; FIOD-NETO, Miguel, CASAROTTO FILHO, Nelson;
CASTRO, João Ernesto. Emissões Zero: Uma Visão da Metodologia ZERI em
Fábricas de Subprodutos de Origem Animal. XVII ENEGEP, Anais, Gramado-
RS, 1997.
5. GAV – Grupo de Análise do Valor. Apostila de Gerenciamento de Processos.
Universidade Federal de Santa Catarina, PPGEP, 1997.
6. PICCHI, Vasco. Graxaria: Estrutura e Operacionalização. In: Abate e Processamento
de Frangos, Ed. FACTA, 1994.
7. SPRINGMANN, Pedro. Fim ao Desperdício: Otimizando o processo de abate para
reduzir efeitos ambientais. Avicultura Industrial, n0 1049, Outubro 1997.

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