UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE - FURG

ESCOLA DE QUMICA E ALIMENTOS

CURSO DE ENGENHARIA QUMICA

DISCIPLINA DE ESTGIO SUPERVISIONADO

ESTGIO SUPERVISIONADO NO LABORATRIO DE CONTROLE

DE QUALIDADE DA INDSTRIA RIO GRANDENSE DE LEOS VEGETAIS

LTDA - IRGOVEL

Aluno: Viviane Gobel Marques

Matrcula: 44943

Professor Supervisor: Prof. Vanessa B. Mortola

Tutor: Jaqueline S. Gonalves

Rio Grande, Fevereiro de 2014

Sumrio

1. Introduo ................................................................................................ 3

2. Sobre a Empresa ..................................................................................... 4

2.1. A Indstria Riograndense de leos Vegetais Ltda. ....................... 4

2.2. Localizao da indstria ................................................................ 4

2.3. Produtos Comercializados ............................................................. 5

3. Objetivos .................................................................................................. 7

4. Atividades Desenvolvidas ........................................................................ 8

4.1. Processo de Produo e Anlises Fsico-Qumicas Realizadas .... 8

4.2. Metodologia ................................................................................. 11

4.2.1. Anlises Anteriores Extrao do leo de Arroz ................. 11

4.2.1.1. Anlises no Farelo de Arroz ........................................... 11

4.2.1.2. Anlise de Umidade no Farelo Estabilizado ................... 12

4.2.2. Anlises aps Extrao do leo ........................................... 12

4.2.3. Anlise das Raes .............................................................. 13

5. Concluso .............................................................................................. 14

Referncias ................................................................................................ 15

1. Introduo

A Indstria Riograndense de leos Vegetais IRGOVEL possui como

principal produto o leo de arroz refinado comestvel produzido a partir do

farelo de arroz, sendo a nica empresa no Brasil a produzir este produto. A

empresa est situada na cidade de Pelotas, no Distrito Industrial, ocupando

uma rea total de 50 mil m2, e possui um quadro de 214 colaboradores, os

quais se revezam em 4 turnos, operando 24 horas por dia.

O farelo de arroz produzido como subproduto do beneficiamento do

arroz, possuindo entre 12 e 18% de leo. O leo de arroz possui um

antioxidante ausente em outros leos vegetais, o -orizanol, ao qual tm sido

atribudas propriedades hipocolesterolmicas. Alm deste componente

apresentam tambm em sua composio cidos graxos mono e

poliinsaturados, tornando-se um leo saudvel.

O processo de produo do leo envolve diferentes etapas que se do

de forma contnua e descontnua, sendo gerados produtos intermedirios at

obteno do leo refinado, uma vez que estes tambm so comercializados

pela empresa. Estes produtos so leos degomado, neutralizado e decerado

de arroz, cido graxo destilado de arroz e lecitina de arroz. Alm destes, a

empresa tambm produz raes a partir do farelo de arroz desengordurado,

subproduto da extrao. So realizadas anlises fsico-qumicas nestes

produtos visando aumentar o rendimento do processo assim como sua

rentabilidade.

2. Sobre a Empresa

2.1. A Indstria Riograndense de leos Vegetais Ltda.

A Indstria Riograndense de leos Vegetais Ltda - IRGOVEL uma

empresa que tem sua base na produo do leo de arroz. Para a produo

deste leo utiliza farelo obtido como subproduto do beneficiamento do arroz. A

empresa est presente no mercado h mais de 41 anos e atende ao mercado

interno e exporta para pases do Mercosul, Amrica do Norte, Unio Europeia e

sia. Possui como acionistas RiceBran Technologies e Alothon Group LLC

(ALOTHON; DIRIO POPULAR; IRGOVEL; RICEBRAN TECHNOLOGIES)

A criao da empresa ocorreu na dcada de 70, instalando na cidade de

Pelotas uma tecnologia j pioneira da famlia goiana. Atualmente a empresa

possui 214 colaboradores que a mantm em operao nos 365 dias do ano

(IRGOVEL).

2.2. Localizao da indstria

A IRGOVEL est localizada na Avenida Presidente Joo Goulart n

7351, na cidade de Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil. Esta empresa possui

um parque industrial com uma rea total de 50 mil m2.

A escolha do Estado e da cidade onde a empresa esta situada foi

motivada por ser polo de uma regio produtora e maior centro de

industrializao de arroz na Amrica Latina. Pelotas a maior cidade em

beneficiamento de arroz no Estado, segundo dados do Instituto Rio Grandense

do Arroz IRGA para o ano de 2012. Pelotas tambm um dos municpios de

maior produo de arroz, como mostra a tabela 1, na qual se observa sua 27

posio em todo Estado do Rio Grande do Sul, que o maior produtor do

Brasil.

Tabela 1: Municpios gachos de maior produo de arroz em casca em 2010

Posio Municpio Produo (t) Posio Municpio Produo (t)

1 Uruguaiana 507.788 16 Palmares do Sul 125.978

2 Santa Vitria do Palmar 444.454 17 Rosrio do Sul 118.000

3 Itaqui 420.742 18 Tapes 112.613

4 Alegrete 383.240 19 So Sep 103.902

5 So Borja 340.798 20 Capivari do Sul 96.261

6 Dom Pedrito 310.792 21 Quara 94.879

7 Arroio Grande 253.619 22 Barra do Ribeiro 93.174

8 Mostardas 212.850 23 Bag 90.228

9 So Gabriel 193.920 24 Arambar 88.937

10 Camaqu 182.569 25 Acegu 87.032

11 Barra do Quara 166.108 26 Santo Antnio da Patrulha 85.618

12 Rio Grande 159.161 27 Pelotas 70.723

13 Cachoeira do Sul 157.361 28 Cacequi 68.800

14 Viamo 149.552 29 Eldorado do Sul 63.271

15 Jaguaro 147.124 30 Restinga Seca 55.000

Fonte: Adaptado de IPEADATA

Figura 1: Ilustrao da Indstria Riograndense de leos Vegetais - IRGOVEL Fonte: RiceBran Technologies

2.3. Produtos Comercializados

O principal produto comercializado pela IRGOVEL o leo de arroz

Carreteiro, o qual um leo refinado e comestvel. Este produzido a partir do

farelo de arroz, passando por diversas etapas, gerando em cada etapa um leo

intermedirio com propriedades diferenciadas at chegar ao produto final com

as especificaes desejadas. O produto intermedirio atende a demanda de

diversas indstrias, como a de alimentao animal e de cosmticos e

farmacuticos (IRGOVEL).

Os produtos ofertados pela indstria so leo degomado, leo

neutralizado e leo decerado de arroz, cido graxo destilado de arroz e lecitina

de arroz. Alm destes, a empresa tambm comercializa produtos obtidos a

partir do farelo de arroz desengordurado que so raes animais para equinos,

sunos, bovinos de corte, bovinos de leite e ovinos (IRGOVEL). A figura 2

apresenta uma ilustrao de alguns produtos comercializados por esta

indstria.

Figura 2: Alguns produtos comercializados pela IRGOVEL.

Fonte: IRGOVEL

3. Objetivos

O objetivo da realizao do estgio supervisionado obrigatrio foi colocar

em prtica e aprimorar os conhecimentos adquiridos durante o Curso de

Engenharia Qumica.

4. Atividades Desenvolvidas

As atividades relativas ao estgio supervisionado obrigatrio foram

desenvolvidas na Indstria Riograndense de leos Vegetais Ltda (IRGOVEL),

localizada na cidade de Pelotas, na Avenida Presidente Joo Goulart n 7351,

no perodo de maio a julho de 2013, totalizando 160 horas. O estgio foi

realizado no laboratrio de controle de qualidade da empresa, analisando os

produtos finais e intermedirios do processo de obteno do leo refinado de

arroz a partir do farelo de arroz.

As anlises realizadas foram anlise de acidez, de impureza, de extrato

etreo, de umidade e de nitrognio nos produtos intermedirios e/ou finais.

Para melhor compreenso dos produtos gerados no processo, o prximo item

deste relatrio refere-se ao processo de produo do leo refinado de arroz,

fazendo referncia ao tipo de anlise que realizada em cada etapa.

4.1. Processo de Produo e Anlises Fsico-Qumicas

Realizadas

O farelo de arroz obtido como subproduto do beneficiamento do

arroz, mais especificamente na etapa de brunio. Nesta etapa, a qual ocorre

aps o arroz ter sido descascado (integral), este lixado por mquinas

compostas por pedras abrasivas que separam o farelo, composto por germe e

pelcula, como pode-se observar na figura 3 (CHAUD; ARRUDA; FELIPE,

2009).

Figura 3: Estrutura do gro de arroz Fonte: Chaud; Arruda; Felipe (2009).

O farelo constitui entre 8 e 11% o peso do arroz em casca. Apresenta

aproximadamente entre 12 a 18% de leo, contra 0,8% presentes no gro de

arroz, o que justifica o fato da extrao ser a partir do farelo. Alm da maior

quantidade de leo, o farelo concentra os principais elementos nutritivos do

arroz, o que o torna uma potencial matria-prima para a alimentao e

processos industriais. Contudo, durante o polimento do gro de arroz, enzimas

lipolticas so ativadas. (PAUCAR-MENACHO et al., 2007; PESTANA, 2007)

Estas enzimas reagem com os triglicerdeos do farelo hidrolizando-os a

cidos graxos livres. Isto reduz o rendimento em leo neutro e dificulta o refino,

sendo, portanto, necessrio o processo de estabilizao do farelo. A anlise

realizada para verificar a quantidade de cidos graxos livres no leo a anlise

de acidez. Alm desta, tambm so verificados o percentual de impurezas

presentes e a quantidade de extrato etreo do farelo, que tambm interferem

diretamente no rendimento em leo (PAUCAR-MENACHO et al., 2007;

PESTANA, 2007).

Na IRGOVEL a estabilizao do farelo de arroz realizada por meio de

uma combinao de gua, calor e presso, desativando, assim, as enzimas

que causam a rancidez no farelo. Este processo conhecido como

condicionamento. Neste, as paredes das clulas so rompidas e isto facilita a

extrao do leo. Em seguida, o farelo estabilizado passa por um processo de

peletizao e o pellet formado seco e enviado para a extrao. A umidade

controlada logo aps o condicionamento, aps a formao do pellet e aps a

passagem pelo secador, de forma a obter um pellet adequado, ou seja, nem

muito fluido (originando impurezas no leo) nem muito seco (difcil de

compactar, diminuindo o rendimento em leo) (PAIVA, 2008; PESTANA, 2007)

A extrao do leo de arroz realizada a quente, utilizando como

solvente hexano. Nesta etapa so formados o leo de arroz bruto e o farelo de

arroz desengordurado. Este ltimo utilizado como matria-prima para

produo de raes e o leo bruto enviado para o refino. As anlises

realizadas nestas etapas so Teste do fogo, para verificar a presena de

solvente remanescente no leo e no farelo desengordurado, e, alm destas, no

leo de arroz bruto so analisados ndice de acidez, umidade, matria

decantada e, insolveis em acetona. Porm, durante o estgio foi realizado

apenas o Teste do fogo, sendo as outras anlises responsabilidade dos demais

colaboradores da empresa (RICEBRAN TECHNOLOGIES).

Durante o refinamento do leo de arroz so produzidos produtos

intermedirios que possuem aplicaes nas indstrias de cosmticos,

farmacutica e de alimentao animal. A figura 4 apresenta um fluxograma das

etapas realizadas para o refino do leo de arroz bruto, na qual pode-se

observar os produtos formados em cada etapa. As anlises realizadas para os

produtos intermedirios apresentados ficaram sob a responsabilidade nica

dos colaboradores da empresa.

A partir do farelo de arroz desengordurado so produzidas as raes

comercializadas pela empresa. So realizadas anlises de umidade, extrato

etreo, fibras e protenas nas diferentes raes para seu controle de qualidade.

J

Fonte: Adaptado de Paiva (2008) e de Pestana (2007).

H2SO4

NaOH

leo bruto

Degomagem

Neutralizao

Clarificao

Deceramento

Desodorizao

Filtrao

Embalagem

Goma

Borra

cido Graxo Bruto

Hidrolisado

Destilado

Cera

Figura 4: Fluxograma ilustrativo das etapas do refino do leo de arroz

4.2. Metodologia

4.2.1. Anlises Anteriores Extrao do leo de Arroz

As anlises realizadas no farelo de arroz so a anlise de acidez, de

impureza e de extrato etreo, de forma a avaliar o rendimento que poder ser

obtido em leo a partir do farelo. Alm disto, realizado um controle de

qualidade no pellet formado, controlando sua umidade.

4.2.1.1. Anlises no Farelo de Arroz

Acidez

A anlise de acidez realizada segundo a metodologia da AOAC

(1997). Para isto, extrado quente o leo do farelo de arroz utilizando

hexano (mesmo solvente utilizado na planta). Em seguida o solvente

evaporado e pesa-se a massa de leo obtida. Adiciona-se lcool etlico e

realiza-se uma titulao cido-base utilizando como titulante uma soluo 0,1N

de hidrxido de sdio e como indicador fenolftalena.

O ndice de acidez calculado em termos de cido oleico atravs da

equao 1.

Equao 1

Sendo Vgasto o volume gasto de titulante em mL, NNaOH a normalidade

da soluo de hidrxido de sdio, FC o fator de correo do hidrxido de sdio

e Pa o peso da amostra (do leo extrado).

Impurezas

As impurezas so consideradas como os gros com granulometria

maior que 20 Tyler, podendo ser casca, arroz, quirera e ponta de arroz. Alm

de diminuir o rendimento em leo, as impurezas podem acarretar no

entupimento dos equipamentos. Para sua determinao calculado o

percentual em massa que fica retido em uma peneira com malha de 20 Tyler.

Extrato Etreo

A anlise de extrato etreo realizada utilizando espectrometria NIR

com o objetivo de determinar o percentual de leo presente no farelo de arroz.

Para o farelo de arroz branco este percentual varia entre 12 e 20% e para o

farelo de arroz parboilizado entre 18 e 25%.

4.2.1.2. Anlise de Umidade no Farelo Estabilizado

A anlise de umidade realizada no farelo logo aps o

condicionamento, aps a formao do pellet e aps a passagem pelo secador.

Para isto utilizada uma balana determinadora de umidade, que mede a

massa inicial e aps aquecimento at peso constante.

4.2.2. Anlises aps Extrao do leo

Teste do Fogo

Aps a extrao do leo realizado o Teste do fogo no farelo de arroz

desengordurado (FADE) e no leo de arroz bruto visando identificar a presena

de solvente, o qual txico, inflamvel e explosivo. Este teste realizado em

uma amostra de leo bruto e de FADE, ambas contidas em recipientes

tampados, fornecendo calor e verificando a inflamabilidade dos produtos,

sendo as possveis respostas positiva ou negativa.

Assim, caso o resultado seja positivo, devem retornar a etapa de

extrao at que no haja solvente nos produtos. Sendo o resultado negativo,

recolhe-se uma amostra de FADE e do leo bruto, e realiza-se anlise de

extrato etreo do primeiro e outras anlises j citadas no ltimo (realizadas

pelos colaboradores da empresa).

.

Extrato Etreo

A anlise de extrato etreo no FADE serve para avaliar a eficincia da

extrao. A anlise realizada extraindo os lipdeos presentes na amostra

utilizando um aparelho extrator Soxhlet, com solvente hexano. O reboiler

levado a estufa para secagem completa e, por fim, calculado o percentual de

resduo (gordura) presente no reboiler.

4.2.3. Anlise das Raes

Nas diferentes raes comercializadas pela IRGOVEL so analisados

umidade, protenas, fibras e extrato etreo.

Umidade

A umidade das raes determinada da mesma forma que para o farelo

estabilizado. Sua determinao importante para prevenir o desenvolvimento

de microorganismos.

Protenas

A determinao de protenas nas raes realizada seguindo

metodologia da AOAC 1995, atravs do mtodo Kjeldahl.

O mtodo consiste de duas etapas, sendo a primeira a digesto da

amostra para converter nitrognio orgnico a on amnio e a segunda uma

destilao com lcali, recolhendo amnia em uma soluo cida. A amnia

ento determinada por titulao com soluo padro cida (FERREIRA et al,

2004).

Extrato etreo

A anlise de extrato etreo foi realizada da mesma forma que para o

FADE.

Fibras

A anlise de fibra bruta foi realizada seguindo a tcnica descrita pelo

Instituto Adolfo Lutz (1985).

A fibra um componente essencial para estimular a mastigao e

ruminao, e produz, durante a fermentao ruminal, cidos graxos volteis

que so a principal fonte de energia para o animal (PAIVA, 2008).

5. Concluso

Com a realizao do estgio obrigatrio foi possvel identificar a

importncia do controle de qualidade em uma indstria. Durante o curso de

Engenharia Qumica aprendemos a analisar o processo em funo das

diferentes composies da matria-prima. Neste estgio foi possvel

acompanhar como as anlises da matria-prima so feitas e o envolvimento de

todos os setores da indstria visando corrigir alguma anomalia no processo

gerada por um resultado fora da especificao.

Este estgio possibilitou o acompanhamento de uma rotina industrial,

verificando-se a responsabilidade de cada funcionrio, assim como a

necessidade do comprometimento de todos para o sucesso da empresa, e que

para isto necessrio o incentivo e valorizao dos colaboradores.

Desta forma, este estgio contribuiu para a minha formao profissional

e principalmente pessoal.

Referncias

ALOTHON. Disponvel em .

Acesso em outubro de 2013.

CHAUD, L.C.S.; ARRUDA, P.V.; FELIPE, M.G.A. Potencial do farelo de arroz

para utilizao em bioprocessos. Nucleus, v.6, n.2, p.33-46. 2009.

DIRIO POPULAR. Disponvel em . Acesso em outubro de 2013.

FERREIRA, F. N. et al. Determinao de nitrognio total em amostras de rocha

petrolfera pelo mtodo Kjeldahl/indofenol. 2004. Disponvel em

. Acesso em

fevereiro de 2014.

INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analticas do Instituto Adolfo Lutz. v.

1: Mtodos qumicos e fsicos para anlise de alimentos. So Paulo:

IMESP, 3. ed., 1985. p. 42-43 e 56.

INSTITUTO RIO GRANDENSE DO ARROZ - IRGA. Disponvel em

. Acesso em fevereiro de 2014.

IPEADATA. Disponvel em . Acesso em fevereiro

de 2014.

IRGOVEL. Disponvel em . Acesso em janeiro de

2014.

OIL PRESSES MACHINE. Disponvel em . Acesso em outubro de 2013.

PAIVA, F. F. Anlises fsico-qumicas do farelo de arroz e de seus subprodutos.

Relatrio de Estgio, 2008. Disponvel em <

https://www.google.pt/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CC

gQFjAA&url=http%3A%2F%2Fquimicadealimentos.files.wordpress.com%2F200

9%2F08%2Frel-pronto.doc&ei=YIYKU7XcIcbp0wHhlYCQCg&usg=AFQjCNHJ

dsqLsnn3HNKrq2LvulVu3XUQZg&bvm=bv.61725948,d.dmQ&cad=rja>.

Acesso em julho de 2013.

PAUCAR-MENACHO, L.M. et al. Reno de leo de farelo de arroz (Oryza

sativa L.) em condies brandas para preservao do -orizanol. Cincia e

Tecnologia de Alimentos, Campinas, 27, p. 45-53. 2007.

PESTANA, V.R. Avaliao da qualidade do leo de arroz e do contedo de

tocoferis e orizanis durante o processo de refino. 2007. 74f. Dissertao

(Mestrado) Programa de Ps-Graduao em Cincia e Tecnologia

Agroindustrial, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2007.

RICEBRAN TECHNOLOGIES. Disponvel em .

Acesso em janeiro de 2014.