tcc-lilian - controle de qualidade de embalagens flexÍveis para biscoitos.pdf
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UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA E FÍSICA
ENGENHARIA DE ALIMENTOS
CONTROLE DE QUALIDADE DE EMBALAGENS FLEXÍVEIS PARA BISCOITOS
Lílian Rosa Mota
Orientador: MSc. Lauro Bernardino Coelho Junior
O trabalho de conclusão de curso apresentado a Universidade Católica de Goiás “UCG”, para obtenção do título de graduada em Engenharia de Alimentos.
GOIÂNIA Goiás – Brasil Maio de 2004
2
BANCA EXAMINADORA
APROVADO EM:____/____/______
________________________________________
PROF. MSC. Lauro Bernardino Coelho Junior (ORIENTADOR)
________________________________________
PROFª. DS. Maria Assima Bittar Gonçalves (MEMBRO)
________________________________________
PROFª. MSC. Maria Isabel Dantas de Siqueira (MEMBRO)
3
DEDICATÓRIA
Dedico este trabalho aos meus pais, Maria e Paschoalino, e a meu
tio Lourival pelo incentivo e confiança, aos meus professores e colegas
Lídya, Marcela, Fernanda e Vinícius, pela amizade e pela força nos
momentos difíceis.
4
AGRADECIMENTOS
Agradeço aos senhores Benjamin, Gerente de Produção da CIPA-
Mabel, e Marouan, Supervisor do Controle de Qualidade de Embalagens,
pela oportunidade de realização do estágio. E ao meu orientador, Mestre e
Engenheiro de Alimentos Lauro Bernardino Coelho Junior, pelos
ensinamentos, paciência e compreensão durante a elaboração do trabalho.
A todos os professores, agradeço pelos ensinamentos, amizade e
incentivo durante todos estes anos de convivência.
Agradeço aos meus primos Edson, esposa e filhas pelo apoio
dado para na conclusão do trabalho.
Aos meus “tios” Ranulfo e Sandra, agradeço pelo carinho, força e
hospitalidade.
Aos amigos e colegas, agradeço pelo carinho e atenção durante o
período acadêmico.
5
SUMÁRIO
Página
LISTA DE FIGURAS....................................................................... vii
LISTA DE TABELAS...................................................................... viii
LISTA DE QUADROS.................................................................... ix
RESUMO........................................................................................ x
1. INTRODUÇÃO........................................................................... 01
2. REVISÃO DA LITERATURA..................................................... 03 2.1 HISTÓRIA DAS EMBALAGENS ......................................... 03
2.2 FUNÇÃO DAS EMBALAGENS........................................... 04
2.3 EMPREGO DAS EMBALAGENS FLEXÍVEIS..................... 05
2.4 MERCADO DE EMBALAGENS........................................... 07
2.5 UTILIZAÇÃO DAS EMBALAGENS FLEXÍVEIS NA
INDÚSTRIA DE BISCOITOS..............................................
09
2.6 PRINCIPAIS FILMES UTILIZADOS PARA BISCOITOS 10 2.6.1 POLIPROPILENO....................................................................... 11
2.6.2 POLIPROPILENO BIORIENTADO............................................. 12
2.7 ELABORAÇÃO DE EMBALAGENS PARA BISCOITOS
TIPO CREAM CRACKER....................................................
12
2.8 ANÁLISES DE QUALIDADE DE EMBALAGENS DE
BISCOITOS..........................................................................
17 2.8.1 AVALIAÇÃO VISUAL.................................................................. 17
2.8.2 GRAMATURA............................................................................. 20
2.8.3 ESPESSURA.............................................................................. 20
6
2.9 FATORES QUE INFLUENCIAM NA QUALIDADE DO
BISCOITO.........................................................................
21 2.9.1 INFLUÊNCIA DA MATÉRIA-PRIMA .......................................... 23
2.9.2 INFLUÊNCIA DOS EQUIPAMENTOS DE SELAGEM............... 24
2.9.2.1 Temperatura de soldagem.............................................. 24
2.9.2.2 Pressão dos mordentes.................................................. 25
2.9.2.3 Alinhamento dos mordentes............................................ 25
2.9.2.4 Pressão de sucção de ar dos pacotes............................ 26
2.9.2.5 Tempo de utilização do mordente................................... 26
2.9.3 INFLUÊNCIA OPERACIONAL.................................................... 26
2.10 HISTÓRIA DA MABEL....................................................... 27 3. UNIDADE EXPERIMENTAL...................................................... 28
3.1 MATERIAIS......................................................................... 28 3.1.1 MATEIAIS UTILIZADOS PARA ANÁLISES VISUAIS................ 28
3.1.2 MATERIAIS UTILIZADOS PARA ANÁLISE DE GRAMATURA. 29
3.2.3 MATERIAIS UTILIZADOS PARA ANÁLISES COMARATIVAS
E QUANTITATIVAS.................................................................... 29
3.2 MÉTODOS........................................................................... 29 3.2.1 AMOSTRAGEM.......................................................................... 29
3.2.2 MÉTODO PARA ANÁLISE VISUAL........................................... 32
3.2.3 MÉTODO PARA ANÁLISE DE GRAMATURA........................... 33
3.2.4 MÉTODO PARA ANÁLISES QUANTITATIVAS......................... 33
3.3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA........................................... 34
3.4 ANÁLISE UTILIZADA NO TRABALHO............................... 35
3.5 FLUXOGRAMA DO PROCESSO DO EMPACOTAMENTO
DE BISCOITOS....................................................................
35
3.6 PARÂMETROS DE CONTRROLE...................................... 37
3.8 MÉTODOS PADRÕES DA EMPRESA............................... 38
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO................................................. 39
7
5. CONCLUSÃO............................................................................. 52 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.......................................... 53 ANEXO........................................................................................... 56
8
LISTA DE FIGURAS
Figura 2.1 Empacotadeira tipo flow pack ................................................... 06 Figura 2.2 Empacotadeira tipo portfólio...................................................... 07 Figura 2.3 Obtenção de polipropileno biorientado...................................... 13 Figura 2.4 Sistema de pré-impressão ........................................................ 14 Figura 2.5 Metalização de embalagens flexíveis........................................ 15 Figura 2.6 Representação esquemática do refile ....................................... 16 Figura 2.7 Processo de corte e solda......................................................... 17 Figura 2.8 Relação entre custo e qualidade............................................... 19 Figura 3.1 Fluxograma do processo de empacotamento da linha de cream
Cracker 36 Figura 4.1 Desperdício diário das embalagens da linha de cream cracker. 39 Figura 4.2 Desperdício de embalagens em três semanas ......................... 41
Figura 4.3 Desperdício de embalagens outros turnos ou sacos pré- formados ................................................................................... 42 Figura 4.4 Desperdício de embalagens secundárias ................................. 43 Figura 4.5 Desperdício de embalagens lisas.............................................. 44
Figura 4.6 Perfil da quantidade de embalagens desperdiçadas em três
semanas................................................................................ 45
Figura 4.7 Perfil da contagem de pacotes desperdiçados em cada máquina em uma hora 47
Figura 4.8 Resultado de análise de embalagens desperdiçadas por máquina no turno matutino........................................................ 48
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LISTA DE TABELAS Tabela 4.1 Resultado da análise feita no período de uma hora em cada
máquina no empacotamento de cream cracker ........................... 46
Tabela 4.2 Resultado de análise de gramatura referente a outubro de 2003
..................................................................................................................49
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LISTA DE QUADROS
Quadro 2.1 Crescimento do mercado de matérias-primas para embalagens................09
Quadro 2.2 Taxa de permeabilidade ao vapor d’água ................................... 22
Quadro 3.1 Condição de amostragem ........................................................... 31
Quadro 3.2 Padrões comparativos de gramatura........................................... 38
Quadro 4.1 Sugestão de Plano de ação ....................................................... 50
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CONTROLE DE QUALIDADE DE EMBALAGENS FLEXÍVEIS PARA BISCOITOS
Autor: Lílian Rosa Mota
Orientador: Lauro Bernardino Coelho Júnior
RESUMO
As análises de qualidade de embalagens flexíveis de polipropileno biorientado e de polipropileno foram realizadas com base em metodologias descritas de análises visuais e de gramatura, e em padrões de comparação desenvolvidos pela Mabel. Foram analisadas amostras de pacotes de biscoitos tipo cream cracker observando-se a qualidade das vedações (termossoldagem) e de estampa. Analisou-se também por meio de gramatura, pedaços de bobinas para verificação da conformidade da espessura especificada. Ainda foram realizadas contagens de desperdícios e pesagens de descartes de embalagens de cada máquina em busca de identificação das causas mais freqüentes. Concluiu-se que a termossoldagem apresenta variações excessivas de qualidade devido à falta de controle de qualidade na recepção das bobinas, à falta de regulagem periódica dos equipamentos e ainda, à falta de treinamento dos operadores. Constatou-se a necessidade de se aprofundar nos estudos que envolvem o empacotamento de biscoitos e de se elaborar um sistema de controle de qualidade mais intenso, que vise encontrar soluções para redução de perdas tanto de embalagem como de produto. Percebeu-se que a maioria dos descartes são oriundos de pacotes com selagem defeituosa ou rasgados para recuperação de biscoitos. Portanto torna-se necessário o envolvimento e comprometimento de funcionários não só do empacotamento, mas de todo processo que o antecede buscando um maior controle do padrão do produto e de redução de desperdícios. Um profissional de engenharia de alimentos muito pode contribuir para o desfecho da realização de um bom controle de qualidade de embalagens flexíveis. Visto que este está apto para elaborar e aplicar planos de ação e controle que visem a qualidade do alimento.
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1. INTRODUÇÃO
A embalagem pode ser definida como todo acondicionante que exerça
funções de proteção do alimento in natura, da matéria-prima alimentar ou do
produto alimentício, temporária ou permanente, no decorrer de suas fases de
obtenção, elaboração e armazenamento.
Desde a antigüidade o homem tem utilizado embalagens para proteger
alimentos e fazer com que estes durem mais tempo. Inicialmente, utilizavam-se
apenas embalagens naturais. Com o passar do tempo, devido as necessidades e
curiosidade do homem, desenvolveu-se embalagens não só de origem natural
mas também de origem sintética como os sacos plásticos.
Os materiais plásticos vêm revolucionando o conceito de embalagens a
nível mundial. Há uma diversidade de tipos diferentes de materiais, e um contínuo
desenvolvimento de matérias-primas para estes tipos de indústrias, que oferecem
inúmeras opções de embalagens, satisfazendo necessidades como a redução de
custos, conveniência, marketing, transparência, proteção e manutenção das
propriedades físico-químicas.
Com esta infinidade de opções, torna-se cada vez mais importante a
correta especificação das embalagens, de forma a dimensioná-las exatamente de
acordo com as necessidades de proteção do produto, considerando-se sua vida
útil e as características do sistema de distribuição e estocagem.
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Dentre as embalagens plásticas rígidas, semi-rígidas e flexíveis
existentes, destacam-se as flexíveis que vêm aumentando de produção e
comercialização no decorrer dos últimos anos. Este aumento é devido ao baixo
custo das embalagens, sua praticidade e disponibilidade de diferentes resinas no
mercado, além de proporcionar rapidez no processo de envase e facilitar o
transporte. As embalagens flexíveis são bastante utilizadas em indústria de
biscoitos, pois adquirem a forma do produto, oferecem excelente barreira ao
vapor d’água e a gordura, e permitem uma boa maquinabilidade.
Em meio a este crescente mercado, torna-se importante a aplicação do
controle de qualidade em todas as etapas de produção para evitar desperdícios e
garantir a qualidade do produto. Na área do empacotamento de biscoitos, é
indispensável que se façam análises nas embalagens como de vedações de
pacotes e gramatura para evitar a diminuição da vida de prateleira do biscoito
e/ou desperdícios de embalagens.
O presente trabalho visa identificar os tipos e causas de desperdícios
por meio de análises visuais, quantitativas e gramatura, buscando posteriormente
soluções para melhor garantia da qualidade do biscoito tipo cream cracker e
redução de desperdícios.
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2. REVISÃO DA LITERATURA
2.1 HISTÓRIA DAS EMBALAGENS Ao criar o homem a natureza deu ao mundo a sua primeira aula sobre
tecnologia de embalagens, pois o corpo humano é um verdadeiro sistema de
acondicionamentos rígidos e flexíveis, protegendo órgãos, tecidos, vasos e
nervos. A importância das embalagens vivas talvez tenha sido entendida pelo
homem, quando observou a coincidente facilidade de deterioração do alimento,
quando este era privado de seu invólucro original. Utilizavam-se como
embalagens para o transporte e guarda de alimentos bexigas e estômagos de
animais, sacos de couro, folhas de plantas, pedaços de bambu e de ocos de
árvores, chifres, cabaças, vasos de barro cozido, cestos de cipó, de vime, de
bambu, palha costurada, etc. (EVANGELISTA, 2003).
Com o crescimento industrial, as embalagens primitivas foram sendo
substituídas por outras de tamanhos e formas mais funcionais e de materiais com
capacidade de proteção cada vez melhor.
A utilização de embalagens confeccionadas com materiais plásticos só
foi possível em 1907 graças aos ensaios do americano Léo Bakeland. O emprego
do plástico começou em 1909, através de fenol e formaldeído, e a expansão de
seu uso só ocorreu por volta da grande guerra, pela necessidade de solucionar o
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problema de abastecimento alimentar dos exércitos de ambas as facções
combatentes (EVANGELISTA, 2003).
O primeiro material plástico conseguido e colocado no mercado foi o
baquelite, posteriormente a galalite e outros polímeros e combinações destes,
cuja lista cada vez mais tem sido acrescida. A chamada era do plástico só tomou
verdadeiro impulso, quando, em 1942, foi fabricado o polietileno em escala
comercial, apesar de sua descoberta ter ocorrido em 1930 (EVANGELISTA,
2003).
A partir de então, por meio de apurados processos tecnológicos e, com
a implantação de novas técnicas, tornou-se possível o surgimento de inúmeros
materiais plásticos, aplicados segundo as características dos alimentos e das
conveniências nutritivas e mercadológicas.
Nos dias de hoje, as embalagens adquiriram diante de todos, intenso
prestígio, não só pelos serviços que prestam, como pela estreita intimidade que
com elas mantemos, através de sua presença constante e de sua funcionalidade.
2.2 FUNÇÕES DAS EMBALAGENS
As embalagens no setor de alimentos, criadas com o objetivo de
preservar o alimento, não mais ostentam somente este sentido de “prestação
física”, adquirindo novas funções, possíveis pela especialização e evolução de
sua tecnologia e pelo vigoramento de novos métodos mercadológicos
(EVANGELISTA, 2003).
A função fundamental das embalagens é proteger o produto, porém,
funções adicionais a elas se incorporam, como contingente natural do
aprimoramento tecnológico sempre crescente e das novas modalidades
introduzidas pelo marketing.
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As principais funções para embalagens são: proteção ao conteúdo do produto,
sem por ele ser atacado; resguardar o produto contra os ataques ambientais;
favorecer ou assegurar os resultados dos meios de conservação; melhorar a
apresentação do produto; possibilitar melhor observação do produto; favorecer
o acesso ao produto; facilitar o transporte; e educar o consumidor
(EVANGELISTA, 2003). Estas funções são empregadas de acordo com as
características e especificações de cada produto.
2.3 EMPREGO DAS EMBALAGENS FLEXÍVEIS
Hoje, vários tipos de embalagens plásticas podem ser utilizados para
produtos de panificação, desde filmes descartáveis, sacos de três soldas
amarrados ou termosselados, sacos formados em equipamentos form-fill-seal
verticais (bisnaguinhas) e em Flow packs horizontais (bolos e torradas), bandejas
termoformadas (pães, produtos de confeitaria, bolos) e em embalagens auto
sustentáveis (mini torradas). Alguns produtos de panificação, como as merendas,
mini bolos e muffins, vêm sendo acondicionados em embalagens individuais do
tipo flow pack e, a seguir, em embalagens multi-pack contendo várias unidades. A
dupla embalagem confere maior barreira a gases e ao vapor d’água e proteção
mecânica ao produto. Além disso, as embalagens individuais também podem ser
impressas, permitindo que a marca do produto permaneça por mais tempo em
contato com o consumidor (SARANTÓPULOS, 2001).
A embalagem para biscoitos com alto teor de gordura também deve
apresentar boas propriedades de barreira ao oxigênio, à gordura e a compostos
voláteis (aromas). Contudo, em embalagens com fechamentos deficientes,
mesmo no caso de materiais plásticos que apresentam barreiras ao oxigênio
atmosférico, ocorrerá a transferência de oxigênio nas soldas deficientes da
embalagem durante o armazenamento, favorecendo a rancidez e reduzindo a
vida-útil do produto (ITAL, 1996).
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O fechamento das embalagens de biscoito pode ser feito em
equipamentos do tipo portfólio ou envelope, em que a proteção mecânica é
conseguida pela compactação dos biscoitos, flow pack vertical, muito utilizado
para biscoitos rígidos e de pequenas dimensões que não são tão frágeis
mecanicamente, ou flow pack horizontal, muito usado para biscoitos retangulares,
sendo um equipamento de maior produtividade do que o potfólio (ITAL, 1996).
As Figuras 2.1 e 2.2 apresentam exemplos de empacotadeiras do tipo
flow pack e portfólio, respectivamente.
Figura 2.1 Foto de uma empacotadeira tipo flow-pack (embalagem secundária). Fonte: EXPROPER; 2004.
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Porém, a preservação da qualidade dos alimentos está diretamente
relacionada com as características do produto, o sistema de embalagem utilizado
e ainda do sistema de distribuição empregado. É preciso identificar quais os
parâmetros críticos da perda da qualidade, identificar e quantificar quais variáveis
os influenciam e, ainda, identificar os mecanismos de perda de qualidade (ITAL,
1996).
O mercado de embalagens tem disponibilizado a cada ano maior
variedade de embalagens as quais, como citado anteriormente, devem ser
escolhidas de acordo com os padrões exigidos para cada produto.
Figura 2.2 Foto de uma empacotadeira tipo portfólio. Fonte: GOTESP; 2004.
Após identificação dos mecanismos de qualidade que a embalagem
deve apresentar, deve-se buscar no mercado a embalagem que mais se adequar
às especificações e possibilitar melhor lucratividade.
2.4 MERCADO DE EMBALAGENS
Afirma SERAGINI, que a embalagem é um grande negócio. "No mundo,
movimenta cerca de US$ 500 bilhões e no Brasil algo próximo de US$ 10
19
bilhões". O setor produtor de embalagem instalado no País abarca um conjunto
diferenciado de firmas tais como: produtores de matérias-primas, fabricantes de
embalagens ou fabricantes de acessórios como rótulos, tampas, etc.,
fabricantes de tintas, colas, etc., distribuidores, fornecedores de sistemas de
embalagem (embalagem e a máquina para embalar o produto), fábricas
de equipamentos e moldes e empresas que fabricam algumas de suas
próprias embalagens como é o caso, por exemplo, da Mabel e da Nestlê
(SETOR DE EMBALAGEM, 2004).
Este conjunto de empresas, apesar de ser representado por várias
entidades (associações e sindicatos), carece de informações sistematizadas que
permitam traçar um perfil do setor em termos de sua dinâmica. Em geral, a
análise deste setor tem sido feita de forma segmentada segundo os materiais
utilizados pelos fabricantes de embalagens de vidro, plástico, papel/papelão,
metal, e flexíveis, dada as características peculiares de cada um destes
segmentos, tanto em termos da evolução do consumo, valor e volume da
produção, investimentos, etc., como em relação ao desenvolvimento de inovações
(SETOR DE EMBALAGEM, 2004).
O número de fabricantes de embalagens no Brasil varia conforme a fonte
pesquisada. Para a empresa de consultoria DATAMARK (única empresa
dedicada à pesquisa sobre demanda de materiais para embalagem no Brasil) é
de aproximadamente 2 mil empresas, sendo 200 de médio e grande portes. A
Associação Brasileira de Embalagens (ABRE) estima este número em 3 mil,
enquanto que o Centro de Tecnologia de Embalagem de Alimentos (CETEA)
trabalha com um número próximo de 6 mil produtores (SETOR DE
EMBALAGEM, 2004).
Verificam-se diferenças marcantes quanto ao nível tecnológico
alcançado na produção de embalagens pelas empresas. Para SERAGINI, as
embalagens vêm apresentando um nível tecnológico bastante avançado,
oferecendo soluções sofisticadas e criativas para a maioria dos problemas do
embalamento moderno. Entretanto, são poucas as companhias que utilizam todas
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as ferramentas disponíveis para o desenvolvimento de bons projetos de
embalagem devido principalmente à falta de visão empresarial e de recursos
(SETOR DE EMBALAGEM, 2004).
O setor produtor de embalagem, depois de um período de quase estagnação,
iniciou sua recuperação no final do primeiro semestre de 1994 e, desde então,
vem revelando aumentos consideráveis de faturamento. De acordo com
diferentes fontes, de US$ 6,86 bilhões de faturamento em 1994, saltou para
US$ 8,96 bilhões em 1995 e para US$ 10,5 bilhões em 1996. Segundo a
revista EMBANEWS (1997), somente no triênio abril/maio/junho de 1997, o
setor de embalagem cresceu 25%. O Quadro 2.1 a seguir, aponta uma
estimativa de crescimento de matérias-primas para embalagens no brasil
(SETOR DE EMBALAGEM, 2004).
Quadro 2.1 - Estimativa de crescimento de matérias-primas para embalagens no
Brasil.
Como se pode notar, de 1994 a 2000, o mercado de embalagens
flexíveis aumentou 27,47 por cento. Valor este que comprova o rápido aumento
deste setor produtivo. Dentre as empresas consumidoras destas embalagens,
destacam-se as indústrias de biscoitos, devido ao fato destes geralmente serem
envasados em embalagens flexíveis por se adequarem à forma dos biscoitos e
por protegê-los de contaminações, além de proporcionar uma maior vida-de-
prateleira.
Material 1995/1994 Material 2000/1994PET 48,65% PET 222,97%
Alumínio 46,81% Alumínio 172,34%Polietileno (BD)* 26,18% Papel monolúcido 38,71%
Papel monolúcido 10,00% Poliestireno 35,00%Vidro 9,68% Polietireno (BD)* 33,51%Aço 4,39% PVC 30,19%
4,03% Vidro 29,61%Flexíveis 27,47%
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2.5 UTILIZAÇÃO DAS EMBALAGENS FLEXÍVEIS NA INDÚSTRIA DE BISCOITOS
São utilizadas pela indústria de biscoitos uma gama de materiais para
elaboração de suas embalagens. As embalagens para biscoitos devem
apresentar baixa permeabilidade ao vapor d’água e ao oxigênio, ser opacas e
oferecer proteção mecânica ao produto. Além disso, devem impedir a permeação
de gorduras e aromas estranhos, ter boa maquinabilidade e resistência mecânica
(MORETTO,1999).
O consumidor tem se mostrado cada vez mais exigente, esperando
encontrar uma embalagem que proteja e preserve o produto, que seja atrativo o
suficiente para surpreender os olhos, e que proteja e preserve o produto
adequadamente. A maioria dos biscoitos são frágeis e precisam manter-se juntos
rigidamente tanto que não sejam sacudidos durante o transporte, causando
quebras. Eles são também muito secos quando assados e têm uma reduzida
pressão de vapor de água comparado ao ar circundante. Então, a embalagem
precisa ser hermética para evitar que o produto absorva umidade da atmosfera e
venha amolecer. Também, a embalagem deve dar informação ao consumidor e,
antes disso, deve ser bastante atraente. O pacote deve estar de acordo com a
legislação, descrever corretamente o que é o produto e quais os ingredientes
utilizados. Deve ser também indicado quando o produto deve ser usado e dar
alguma informação nutricional sobre o mesmo (BOOTH, 1990).
2.6 PRINCIPAIS FILMES UTILIZADOS PARA BISCOITOS
Apesar de materiais como PEBD (Polietileno de Baixa Densidade) e o
PEAD (Polietileno de Alta Densidade) poderem ser utilizados em biscoitos, o PP
(Polipropileno) é mais vantajoso para este tipo de alimento, por apresentar
melhores características em termos de transparência e qualidade de impressão,
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além de ser melhor barreira às gorduras. Entre os materiais laminados, o BOPP
(Polipropileno Biorientado) apresenta melhores propriedades mecânicas,
aparência e rendimento; porém, devido à sua dificuldade na termosoldagem, deve
ser utilizado laminado a outros substratos ou revestimentos superficiais que
permitam a sua selagem. Portanto, a maioria das embalagens para biscoitos são
elaboradas com polipropileno ou polipropileno bi - orientado (BOPP), algumas
perolizadas (PINTO E FELTES, 1999).
O polipropileno é muito utilizado para embalagens de roscas que pode
ser de monocamada ou bicamada. O polipropileno biorientado perolizado é
utilizado para biscoitos recheados e salgados (em pequenas quantidades como
200 gramas). Já o polipropileno biorientado é utilizado para biscoitos tipo cream
cracker e maizena, (MABEL, 2004).
2.6.1 POLIPROPILENO
O polipropileno é uma poliolefina obtida pela polimerização do
propileno. É um polímero linear com quase nenhuma insaturação
(SARANTÓPOULOS et al., 2002).
As primeiras tentativas em polimerizar o polipropileno tiveram como
produto substâncias líquidas oleosas ou sólidos flexíveis, sem valor comercial.
Apenas a partir de 1955, com o trabalho de Natta na Itália, utilizando o
sistema de catalizador estereoespecífico de Ziegler, foi possível a obtenção do
polipropileno com estrutura regular e com propriedades de interesse comercial
(SARANTÓPOULOS et al., 2002).
Com este sistema catalisador é possível controlar o posicionamento
dos monômeros na forma de cadeia e, assim, obter o polipropileno (PP) na forma
isotática, que apresenta uma estrutura regular, com os grupos metil posicionados
acima ou abaixo do plano horizontal. O PP isotático é um polímero rígido,
altamente cristalino e de alto ponto de fusão cristalina. Na forma sindiotática, o PP
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apresenta grupos de metil alternando-se regularmente acima e abaixo do plano
horizontal (SARANTÓPOULOS et al., 2002).
O PP comercial não é perfeitamente estereo-regular, sendo que o grau
de isotaticidade varia de 55 a 97 %. Nos polímeros comerciais, quanto maior o
teor isotático, maior a cristalinidade, maior o ponto de fusão cristalina, maiores a
resistência à tração e à dureza; sendo que as demais propriedades não se
alteram (SARANTÓPOULOS et al., 2002).
O homopolímero PP apresenta densidade específica da ordem de
0,9g/cm3, ponto de fusão cristalina em torno de 140 a 150 ºC, boa barreira ao
vapor d’água, média barreira a gases, boa resistência a óleos e gorduras e a
produtos químicos, boa resistência à abrasão, boa estabilidade térmica e não é
susceptível ao fissuramento sob tenção (stress cracking). Entretanto, é
susceptível à degradação oxidativa a altas temperaturas, requerendo
antioxidantes para seu processamento. Caso não seja protegido, degrada-se pela
ação da luz ultravioleta (UV) e por agentes ionizantes. Da mesma maneira, o PP
também degrada-se pela irradiação (SARANTÓPOULOS et al., 2002).
2.6.2 POLIPROPILENO BIORIENTADO
Uma das principais aplicações do PP é na forma de filmes biorientados
(BOPP). Orientação de filmes se trata de um processo físico de orientação de
cadeias moleculares do polímero que permite a obtenção de filmes muito finos
mas com propriedades adequadas à conservação e ao manuseio, pois promove
um aumento na resistência à tração e na rigidez do material, melhoria na
transparência, brilho e lisura e, para polímeros cristalinos como o propileno,
significativo efeito de redução da permeabilidade de gases e ao vapor d’água, da
ordem de 50%, dependendo do grau de temperatura de orientação
(SARANTÓPOULOS et al., 2002).
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O BOPP é muito utilizado na indústria de biscoitos devido à sua resistência e
maquinabilidade. Embala-se com BOPP biscoitos retangulares, roscas, balas,
etc.
2.7 ELABORAÇÃO DE EMBALAGENS PARA BISCOITOS TIPO CREAM CRACKER
A maioria dos biscoitos tipo cream cracker existentes no mercado são
embalados em filmes de polipropileno e polipropileno biorientado. A resina de
polipropileno é fornecida em grãos e, por meio de um processo de extrusão, é
transformada em filme.
A extrusora é composta de uma rosca sem-fim que gira internamente
dentro de um cilindro (canhão). O conjunto é aquecido por resistências elétricas,
onde o termoplástico é homogeneizado e fundido sob pressão. Passa finalmente
por uma matriz tubular onde é formada uma película em forma de balão
originando o filme. Antes de ser rebobinado, o filme é tratado com um banho
Corona para ancoragem de tintas, adesivos e vernizes. O filme é programado em
larguras e espessuras preestabelecidas de acordo com as dimensões das
embalagens do cliente (EXPROPER, 2004). A seguir, na Figura 2.3, encontra-se
a ilustração da obtenção do filme de polipropileno biorientado.
25
Figura 2.3 Ilustração da obtenção do polipropileno biorientado. Fonte: EXPROPER; 2004.
Neste processo, a resina PP é previamente dosada através de sistema
automático de dosagem (1) que segue para a extrusora (2) passando pelo
cabeçote (3). A extrusão se dá por meio de um sistema de cilindros chamado de
chill-rool (4). A automação deste tipo de equipamento é completa, possuindo um
medidor de espessura (5) que corrige as variações de gramatura
automaticamente. Após a leitura do medidor de espessura, o filme é tratado com
banho Corona eletrônico (6) para ancoragem de tintas, adesivos e vernizes. As
laterais do filme são refiladas (7) e transformadas em bobinas no rebobinador de
troca automática (8) (EXPROPER, 2004).
O sistema de pré-impressão consiste nas etapas necessárias para
confecção dos cilindros de rotogravura, já que se trata de uma impressão por
meio de cilindros. Para cada cor de impressão corresponde um cilindro de
rotogravura. O processo de impressão torna-se altamente estratégico no universo
impresso das embalagens flexíveis (EXPROPER, 2004).
A criação e o lay-out normalmente são idealizadas por agências de
publicidade, onde é apresentado um projeto específico para cada embalagem.
Após aprovação do projeto pelo cliente, é definida a arte final, onde todos os
26
textos, dimensões, padrões de cores são definitivamente aprovados
(EXPROPER, 2004). A Figura 2.4 ilustra um sistema de pré-impressão.
Figura 2.4 Ilustração de um sistema de pré-impressão. Fonte: EXPROPER; 2004.
Através de imagesetter (2), a imagem de cada cor é transformada no
fotolito (4), base para todo o prodesso de gravação dos cilindros. Os fotolitos são
revelados pela processadora (3). O processo final de pré-impressão é a gravação
de cilindros. As áreas de grafismos do fotolito são transportadas para o cilindro
por exposição de luz ultravioleta (6). Os cilindros são previamente retificados,
polidos e aplicado uma camada de emulsão fotossensível ao UV (5). Após a
sensibilização é realizada uma gravação química por ácido, (7) que reage com a
superfície de cobre do cilindro, formando os alvéolos necessários ao transporte da
tinta para impressão. O cilindro após gravado é cromado (8) e disponibilizado
para impressão (estampagem da embalagem) (9) (EXPROPER, 2004).
O processo de metalização consiste na impregnação do filme por uma
finíssima camada de metal (alumínio). Esta aplicação é seguida através do
27
vapor de alumínio. Para conseguir o vapor é necessário fundir o alumínio a
baixa pressão e ausência de oxigênio (vácuo).
Na Figura 2.5 encontra-se um esquema do processo de metalização
(EXPROPER, 2004).
Figura 2.5 Processo de metalização de embalagens flexíveis. Fonte: EXPROPER; 2004.
O filme é rebobinado dentro de uma campana (1) onde se forma um
sistema fechado de vácuo. No recebimento, o filme (2) é exposto à zona de
vaporização (3), onde os vapores de alumínio fazem a impregnação do filme,
conseguindo a metalização. O alto-vácuo é conseguido com bombas difusoras (5)
através de arrasto hidrodinâmico por aquecimento de um óleo de silicone
especial. Bombas Roots (6) ou de lóbulos e bombas mecânicas (7) de duplo
estágio por excêntricos são necessárias para acionar o sistema a vácuo. Então,
todo o filme torna-se espelhado com uma excelente apresentação. Os produtos
embalados em estruturas metalizadas oferecem um maior tempo de conservação,
por melhorar as propriedades de barreira contra gases (EXPROPER, 2004).
O refile faz parte do processo final de acabamento. A bobina “mãe” é
desbobinada e cortada de acordo com as dimensões personalizadas para cada
28
produto. Todas as bobinas utilizadas nas máquinas automáticas de
empacotamento, tem a necessidade de um perfeito bobinamento e alinhamento
lateral (EXPROPER, 2004).
Na Figura 2.6, encontra-se a representação esquemática desta etapa
de corte.
Figura 2.6 Representação esquemática do refile. Fonte: EXPROPER; 2004.
A bobina a ser processada (1) é alinhada eletronicamente por um cabeçote
fotoelétrico (2). O filme passa por cortes (3) programados de acordo com as
larguras pré-definidas, onde as extremidades são refiladas (4). O filme é então
rebobinado como produto final (5), embalado e entregue ao cliente pelo seu
processo líquido (EXPROPER, 2004).
O corte-solda e o refile fazem parte dos processos finais de
acabamento. Este processo é responsável pela transformação do filme em sacos,
como se pode ver na Figura 2.7 (EXPROPER, 2004).
29
Figura 2.7 Ilustração do processo de corte-solda. Fonte: EXPROPER; 2004.
A bobina a ser processada (1) é alinhada e dobrada no conjunto desbobinador
(2). O filme é puxado pelos rolos tracionadores (3) recebendo o sinal de
registro da fotocélula (4) para comandar a puxada e ação do cabeçote de
selagem (5). Este cabeçote possui uma lâmina aquecida que baixa sobre o rolo
selador (6) onde os sacos são formados e cortados ao mesmo tempo
(EXPROPER, 2004).
2.8 ANÁLISES DE QUALIDADE DE EMBALAGENS DE BISCOITOS
2.8.1 AVALIAÇÃO VISUAL
A avaliação visual de embalagens plásticas permite a detecção de
pontos relacionados com a aparência e a formação da embalagem que pode
influenciar no seu desempenho físico-químico, tanto em nível de maquinabilidade
ou de resistência, quanto no seu aspecto visual (SARANTÓPOULOS et al., 2002).
Em virtude do processo produtivo, sempre existe a possibilidade de
uma determinada quantidade de embalagens apresentar-se com defeitos
(SARANTÓPOULOS et al., 2002).
Alguns destes defeitos podem ser decorrentes de um mau ajuste de
máquina (Módulos ou Multipack), fazendo com que o lote ou parte deste seja
30
produzido fora de especificação. Esse tipo de defeito ocorre de forma sistemática
durante o processo de fabricação da embalagem. Outros defeitos ocorrem de
modo aleatório e podem ser usados, por exemplo, pela breve interrupção da
alimentação do adesivo ou tinta de impressão (SARANTÓPOULOS et al., 2002).
Em amostras padrão, os defeitos são mais difíceis de serem
detectados comparativamente aos defeitos sistemáticos. Havendo uma suspeita
de que o defeito seja sistemático, uma segunda amostragem deve ser examinada
(selecionada nas proximidades daquelas inspecionadas inicialmente,
pressupondo-se que a posição da primeira tenha sido registrada). Caso as
embalagens adjacentes também apresentem o mesmo tipo de defeito, então este
pode ser classificado como sistemático ou decorrente de uma falha temporária no
processo que não foi registrada. Para confirmação desta suspeita, recomenda-se
a verificação de uma terceira amostragem (SARANTÓPOULOS et al., 2002).
A inspeção inicial de um lote deve ser efetuada de maneira sistemática,
podendo ser puramente visual. Ao final da inspeção, os defeitos devem ser
classificados e o lote julgado de acordo com os critérios de aceitação e rejeição
para cada tipo de defeito (SARANTÓPOULOS et al., 2002).
Para o usuário, evidentemente, o ideal seria uma embalagem sem
defeitos, mas isto teria uma influência muito grande nos custos. Uma embalagem
com qualidade muito alta apresenta também um custo muito elevado, o que a
torna inviável economicamente conforme mostrado na Figura 2.8. Assim, o que se
procura fazer é alcançar um máximo de qualidade possível dentro de uma faixa
de custo viável, ou seja, o custo passa a ser limitante do nível de qualidade da
embalagem (SARANTÓPOULOS et al., 2002).
31
Figura 2.8 Relação entre custo e valor de qualidade.
Fonte: (SARANTÓPOULOS et al., 2002).
Existem três classes de defeitos que se dividem de acordo com o tipo
de gravidade do defeito. Tais classes são críticos, graves e toleráveis.
Os defeitos críticos são aqueles que impedem a embalagem de exercer
a função de proteger e conter o produto embalado ou que podem produzir algum
dano efetivo ao conteúdo, como por exemplo, a adesão incompleta da
termossoldagem, dimensões fora da tolerância, gramatura abaixo do mínimo
especificado, etc.
Os defeitos graves são aqueles que prejudicam o desempenho da
embalagem, de modo que esta possa falhar sob stress, embora seu desempenho
possa ser adequado sob condições normais de estocagem e transporte, como por
exemplo, má distribuição de espessura, bolhas de ar, etc. Embalagens com
defeitos graves podem ser usadas com restrições (SARANTÓPOULOS et al.,
2002).
Já os defeitos toleráveis são aqueles que prejudicam a aparência da
embalagem, mas não necessariamente suas funções de contenção, proteção, etc.
Como exemplos de defeitos toleráveis pode-se citar má qualidade da impressão e
rebarba. Neste caso, a embalagem pode ser usada sem restrições
(SARANTÓPOULOS et al., 2002).
32
O Nível de Qualidade Aceitável (NQA) e os critérios de aceitação e
rejeição para cada tipo de defeito são variáveis em função do tipo de embalagem
e sua aplicação. Em muitos casos, estes parâmetros são estabelecidos em
comum acordo entre o fornecedor e o usuário (SARANTÓPOULOS et al., 2002).
2.8.2 GRAMATURA
A gramatura de filmes plásticos é definida como a massa de uma
determinada área do material, sendo expressa normalmente em gramas por
metro quadrado (g/m2). Esta característica está diretamente relacionada com as
propriedades de resistência mecânica e barreira, uma vez que para um
determinado material, uma maior gramatura oferece uma resistência mecânica
maior e na maioria das vezes, uma melhora na resistência a gases e ao vapor
d’água do material (SARANTÓPOULOS et al., 2002).
Esta análises é muito útil para a avaliação e controle de qualidade, pois permite
obtenção rápida de informações sobre o desempenho do material da
embalagem. Por meio dela, pode-se conhecer a massa do material numa
estrutura composta e determinar posteriormente a concentração de aditivos e
ainda conhecer o rendimento de uma bobina.
2.8.3 ESPESSURA
Entende-se por espessura a distância perpendicular entre duas
superfícies principais de um material, sendo este um parâmetro utilizado como
referência na área de embalagens plásticas. Por meio da determinação da
espessura de um material, e de sua natureza química, pode-se obter informações
sobre suas propriedades mecânicas e de barreira a gases e ao vapor d’água, bem
como estimar a vida útil do produto por ela embalado (SARANTÓPOULOS et al.,
2002).
33
Através da determinação da espessura é possível avaliar também a
homogeneidade do filme. Variações na espessura de um material implicam em
problemas no seu desempenho mecânico e perda de barreira , que completem o
desempenho da embalagem (SARANTÓPOULOS et al., 2002).
2.9 FATORES QUE INFLUENCIAM NA QUALIDADE DO BISCOITO
A preservação da qualidade dos biscoitos alimentos está diretamente
relacionada com as características do produto, com o sistema de embalagem
utilizado e ainda, com o sistema de distribuição empregado (ITAL, 1996).
Sabe-se que hoje, para se obter um biscoito de boa qualidade, é
preciso uma matéria-prima de boa qualidade , processar de forma homogênea,
zelar pela manutenção do tamanho, espessura além de suas características
próprias (crocância, cor, sabor e odor). Ainda encontra-se relacionada à qualidade
dos biscoitos sua embalagem. Esta deve fornecer um barreira à umidade, luz,
insetos, microrganismos, em fim, às contaminações em geral (física, química ou
biológica).
Nos alimentos de baixa atividade de água, o ganho de umidade
favorece o crescimento microbiológico, a oxidação de gorduras, a ação enzímica,
o escurecimento não enzímico, a aglomeração e perda do “cracking“ de biscoitos
e salgadinhos. A barreira a vapores orgânicos é importante para proteger os
alimentos da contaminação por odores estranhos do ambiente e para reter o
aroma e o “flavour” característicos do produto (ITAL, 1989).
As propriedades de barreira necessárias a uma embalagem devem ser
definidas para cada produto alimentício, considerando-se a composição do
produto, a forma de apresentação, o sistema de acondicionamento, o canal de
distribuição e vida útil desejada. A barreira à umidade é medida como taxa de
permeabilidade ao vapor d’água, que é a quantidade de água que passa através
34
de uma unidade relativa. O Quadro 2.2 mostra a taxa de permeabilidade ao vapor
d’água (TPVA) de filmes simples (ITAL, 1996).
Quadro 2.2 Taxa de permeabilidade ao vapor de água (TPVA) em filmes simples.
Filme TPVA(g água/(m2.dia))
38°C/90%UR
PVDC – AB 0,8 – 1,5
PVDC 3,4
PEAD 4,7
PEMD 12,0
PEBD 15,5 – 23,0
PP 11,0
BOPP 4,6 – 6,2
PVC rígido 14 – 77
PET 15 – 20
PA11 62
PA 12
PVC plastificado 78 – 465
PS 108 – 155
OPA 6 155 – 170
PC 170
PA 6 248 – 341
Fonte: ITAL (1996)
A barreira à luz é medida em termos de transmissão de luz ultravioleta, visível
ou de qualquer outro comprimento de onda, e é expressa como percentagem
35
de transmissão em uma faixa de comprimento de onda. Já a barreira à gordura
é avaliada pela resistência do material à permeação de lípides, o que
normalmente é feito por meio de avaliação visual ou por técnicas que extraem
a gordura incorporada ao material da embalagem após o contato com o meio
gorduroso (ITAL, 1996).
Os biscoitos têm sua vida útil limitada principalmente por absorção de umidade,
rancidez e/ou danos mecânicos. Portanto, a embalagem adequada deve
apresentar inicialmente baixa permeabilidade ao vapor d’água e oferecer
proteção mecânica ao produto. Para produtos gordurosos, deve-se ainda ser
barreira ao oxigênio, e preferencialmente opaca, visando minimizar a ação da
luz sobre a velocidade de oxidação de gorduras e aromas, boa
maquinabilidade e resistência mecânica são desejáveis (SARANTÓPOULOS,
2001).
Alguns fatores como queima do biscoito e desuniformidade do mesmo podem
influenciar diretamente na maquinabilidade de envase, uma vez que em
grandes escalas e produção contínua a queima de biscoitos faz com que estes
fiquem mais quebradiços. Sendo assim, há maior desperdício tanto de biscoitos
como de embalagens no processo de empacotamento. Também a não
conformidade de peso é um fator preocupante, pois biscoitos com peso abaixo
das especificações mesmo que já tenham sido embalados, são geralmente
desembalados e misturados a outros com peso maior para se obter o peso
desejado e, em seguida, ser reenvasado. Estes fatores resultam não somente
em desperdício de embalagens mas também em reprocesso (reenvase).
2.9.1 INFLUÊNCIA DA MATÉRIA-PRIMA
A textura dos biscoitos pode ser alterada sensivelmente de acordo com o tipo
de farinha que é utilizado na formulação, podendo-se inclusive utilizar misturas
de cereais para obtenção de produtos com diferentes texturas. Os biscoitos
36
também podem ser mais macios ou duros de acordo com o açúcar utilizado,
sendo que a adição de xarope de glicose proporciona uma textura mais macia
ao produto. Além disso, o processo de assamento e teor de umidade também
afetam a textura (SARANTÓPOULOS, 2001).
As características moleculares do polímero também influenciam a
permeabilidade. A difusão ocorre pela movimentação do permeante através
dos espaços vazios que se formam no polímero, devido à ação de um
gradiente de pressão ou concentração. Assim, a velocidade de difusão
depende do número e do tamanho desses espaços vazios e da facilidade de
sua formação. O número e o tamanho desses espaços vazios se relacionam ao
volume livre do polímero. A facilidade de formação desses espaços vazios
depende da rigidez das cadeias e das forças de ligação no polímero (ITAL,
1989).
Geralmente, em filmes revestidos, a constante de permeabilidade aumenta
com a espessura, visto que nem toda a espessura do material contribui para as
características de barreira. Filmes com defeito são exemplos de materiais em
que a constante de permeabilidade diminui com o aumento da espessura, pois
as irregularidades ou os microfuros do material pode resultar em uma alta
taxa de permeabilidade (ITAL, 1989).
2.9.2 INFLUÊNCIA DOS EQUIPAMENTOS DE SELAGEM
A termossoldagem é o processo mais utilizado para o fechamento de
embalagens plásticas flexíveis e se aplica aos polímeros termoplásticos (ITAL,
1987).
Uma embalagem corretamente especificada, mas com um fechamento
deficiente, pode levar a uma redução na vida-de-prateleira do produto, seja por
razões microbiológicas, químicas ou físicas. Por exemplo, alimentos sensíveis
ao oxigênio e à umidade podem sofrer reduções significativas na vida útil,
37
mesmo quando estruturas com barreiras ao oxigênio e ao vapor d’água são
utilizadas. Também é comum a perda de produto por abertura de embalagem
durante sua comercialização. Desta forma, um fechamento que ofereça ao
produto pelo menos o mesmo nível de proteção do material da embalagem é a
condição indispensável para um desempenho final que atenda objetivos
predeterminados (ITAL, 1987).
2.9.2.1 Temperatura de soldagem
A qualidade da termossoldagem é função de uma série de fatores
dentre os quais destacam-se o tipo de equipamento utilizado, forma de applicação
do calor, perfil do mordente de fechamento, bem como características físicas
mecânicas do próprio material de embalagem (ITAL, 1987).
Independentemente do método e tipo de termossoldagem, os
elementos básicos do ciclo de termossoldagem são: a temperatura aplicada ao
material; pressão do mordente; tempo em que o material é submetido a ação do
calor e tempo de resfriamento (quando necessário). Uma vez definida a
combinação ideal de temperatura, tempo e pressão, têm-se condições ótimas
para a termossoldagem de um material específico (ITAL, 1987).
Conforme a temperatura vai ficando abaixo da ótima, podem ser
compensadas por um aumento na pressão e no tempo. Entretanto, nos casos em
que a temperatura fica abaixo do limite inferior da faixa de termossoldagem, o
aumento da pressão ou do tempo não terá efeito satisfatório, comprometendo a
qualidade da termossoldagem (ITAL, 1987).
Em equipamentos de termossoldagem é usual uma variação entre a
temperatura solicitada e a obtida. Equipamentos de última geração apresentam
uma variação de apenas 1ºC. Com relação à temperatura, também é de grande
importância a sua distribuição ao longo do perfil de fechamento. A temperatura
máxima a ser utilizada é limitada devido aos danos que ocorrem no material
38
como, por exemplo, delaminação da estrutura, deformação e perda de orientação
(ITAL, 1987).
2.9.2.2 Pressão dos mordentes
A pressão do mordente é determinada pela regulagem do equipamento. Aplica-
se pressão a fim de se manterem as superfícies a serem soldadas em íntimo
contato. O tempo de termossoldagem é definido pela velocidade desejada na
linha de produção (ITAL, 1987).
2.9.2.3 Alinhamento dos mordentes
Além da pressão nos mordentes, deve-se dar importância ao
alinhamento dos mesmos visando um soldagem eficiente. Se as estrias dos
mordentes não estiverem devidamente posicionadas, a selagem será defeituosa
podendo assim, a embalagem se tornar imprópria para conter o biscoito.
2.9.2.4 Pressão de sucção de ar dos pacotes
Muitos equipamentos de empacotamento de biscoitos são dotados de
um dispositivo de sucção de ar. A sucção de ar é importante, pois além de retirar
parte do ar no interior da embalagem, faz com que a mesma tome o formato dos
biscoitos e facilitando-se assim a vedação realizada pelos mordentes.
É muito importante que se mantenha o dispositivo de sucção de ar em bom
estado de funcionamento, pois caso isso não ocorra, pode-se ocasionar
desperdício de embalagem, uma vez que o equipamento não consegue selar
embalagem com excesso de ar em seu interior eficazmente.
2.9.2.5 Tempo de utilização do mordente
Por se tratar de equipamentos nos quais os mordentes são submetidos a uma determinada pressão e por serem utilizados continuamente, os mordentes sofrem desgaste facilmente. Estes desgastes fazem com que as estrias se alisem, tornando a soldagem insuficiente.
39
2.9.3 INFLUÊNCIA OPERACIONAL
Além dos fatores supracitados, os operadores dos equipamentos de empacotamento tem sua parcela na qualidade da embalagem, pois parte-se do princípio de que este tem conhecimento a cerca dos parâmetros ideais de selagem (temperatura, pressão, velocidade), bem como de mecânica para se evitarem perdas de embalagens e/ou de biscoitos e manter sua qualidade.
2.10 HISTÓRIA DA MABEL A indústria Mabel começou como tantas outras, no fundo-de-quintal, em
meados de 1950, quando o pai de Sandro Mabel, Nestore Scodro, e seu tio
Udélio Scodro chegaram ao Brasil. Vindos da Itália, eles foram para Juiz de
Fora (MG) com o propósito de montar um negócio que entendiam bastante:
vender fornos para padarias. Um certo dia, um pedido para confecção de um
forno enorme mudou os planos dos irmãos. O dono do pedido não conseguiu
pagar o forno, sendo assim devolvido. E, a partir desse momento, os irmãos
Scodro começaram a fabricar biscoitos (O MABELINO, 2003).
Em 1963 aconteceu a mudança da SIPA (Sociedade Industrial de Produtos
Alimentares) para CIPA e início da fabricação das rosquinhas de coco. Em
1975, é inaugurado o Parque Industrial CIPA-GO, em Aparecida de Goiânia.
Em 1984, a CIPA dividiu-se em dois grandes grupos: Grupo Mabel-SP e Grupo
Mabel-GO. Em 1989 houve a inauguração da fábrica do Rio de janeiro, em
Duque de Caxias, e em 2002 ocorreu a unificação do grupo Mabel (O
MABELINO, 2004).
Após cinqüenta anos, a Mabel é uma das maiores indústrias de
biscoitos do mundo. Sua matriz conta com mais de mil e oitocentos funcionários,
produz enorme variedade de biscoitos (recheados, cream cracker, água e sal,
roscas, wafers, maisena, leite, coco, maria) além de extrusados (skiny), farinha
de trigo e embalagens. Exporta para países como Japão, Canadá, Moçambique,
Angola, Chile, Venezuela, dentre outros (O MABELINO, 2003).
Como se trata de uma indústria que produz biscoitos, a empresa vem
tentando adequar suas embalagens aos produtos tentando por exemplo, evitar
40
que estes produtos não absorvam umidade. Estas embalagens vem sendo
melhoradas com o passar do tempo.
41
3. UNIDADE EXPERIMENTAL
Esta unidade experimental visa expor algumas análises realizadas via
estágio no controle de qualidade de embalagens flexíveis da indústria Mabel-
CIPA, localizada na BR 153, Aparecida de Goiânia, Goiás. Este estágio teve início
em vinte e seis de novembro de dois mil e três, e término em vinte e sete de
março de dois mil e quatro, somando um total de quinhentas e noventa e oito
horas.
Através dele, foi realizado um trabalho sobre empacotamento e
controle de qualidade de embalagens, buscando soluções para melhoramento do
controle de qualidade de embalagens de biscoitos confeccionadas com filmes de
polipropileno biorientado ou não, perolizado ou não, objetivando reduzir o
desperdício das mesmas.
As análises requerem determinados materiais e métodos para sua
perfeita realização, os quais se encontram descritos logo a seguir.
42
3.1 MATERIAIS
As análises realizadas seguem uma metodologia simples e, portanto,
os materiais também foram simples, como pode-se notar nos itens subseqüentes.
3.1.1 MATERIAIS UTILIZADOS PARA ANÁLISES VISUAIS
Para as análises visuais realizadas utilizaram-se os seguintes materiais:
- Pedaço de bobinas;
- Sacos de descartes de embalagens.
3.1.2 MATERIAIS UTILIZADOS PARA ANÁLISE DE GRAMATURA
Nas análises de gramatura foram utilizados os materiais seguintes:
- Balança analítica marca Ohans, modelo Scout, capacidade de 200 x
0,01;
- Gabarito de metal 10 x 10 centímetros;
- Estilete;
- Lona de borracha asséptica;
- Pedaço de bobinas.
3.1.3 MATERIAIS UTILIZADOS PARA ANÁLISES COMPARATIVAS E QUANTITATIVAS
Para as análises comparativas e quantitativas utilizou-se:
- Pedaços de bobinas;
- Dados de entrada de embalagem (em quilo de bobina) no
empacotamento (por turno);
- Sacos de descartes de embalagens;
- Balança automática de resolução 0,000 quilos;
- Tabela de padrão de pesagem de embalagens;
43
- Trena.
- Amostra do produto embalado.
3.2 MÉTODOS
3.2.1 AMOSTRAGEM
Em uma amostragem padrão, os defeitos aleatórios são mais difíceis
de serem detectados comparativamente aos defeitos sistemáticos. Havendo a
suspeita de que o defeito seja sistemático, uma segunda amostra deve ser
examinada (selecionada nas proximidades daquela inspecionada inicialmente,
pressupondo-se que a posição da primeira tenha sido registrada). Caso as
embalagens adjacentes também apresentem o mesmo tipo de defeito, então este
pode ser classificado como sistemático ou decorrente de uma falha temporária no
processo que não foi registrada. Para confirmação desta suspeita, recomenda-se
a verificação de uma terceira amostragem. A inspeção inicial de um lote deve ser
efetuada de maneira sistemática, podendo ser puramente visual. Ao final da
inspeção, os defeitos devem ser classificados e o lote julgado, de acordo com os
critérios de aceitação e rejeição para cada tipo de defeito (SARANTÓPOULOS et
al., 2002).
O procedimento a seguir, foi compilado a partir da metodologia da
norma ABNT NBR 5426 (1985).
Determinar o tamanho do lote, de acordo com o lote de aquisição, ou
conforme acordo preestabelecido entre fornecedor e usuário.
Escolher o nível de inspeção. O nível de inspeção fixa a relação entre o
tamanho do lote e o tamanho da amostra. No Quadro 3.1, encontra-se
reproduzida a Tabela 1 ABNT NBR 5426 (1985), onde são apresentados três
níveis gerais de inspeção I, II e III, utilizados comumente para ensaios não
destrutivos e quatro níveis especiais S1, S2, S3 e S4, que podem ser utilizados
quando forem necessários tamanhos de amostra relativamente pequenos, como
44
quando no caso de ensaios destrutivos ou quando possam ou devam ser
tolerados grandes riscos de amostragem. Esses níveis podem ser considerados
adequados quando forem usados processos repetitivos por um fornecedor de
produtos reconhecidamente de boa qualidade (ABNT NBR 5427, 1985). De modo
geral, no início do contrato ou produção de um novo produto, especifica-se o nível
II; a mudança para outro nível deverá ser feita posteriormente com base no
histórico do produto (SARANTÓPOULOS et al., 2002).
Na amostragem dupla ou múltipla, uma primeira amostra (primeiro
grupo de unidades) é selecionada. O número de amostras é menor que o
correspondente no plano de amostragem simples.
O número de aceitação para a primeira amostra é menor que no plano
de amostragem simples, tenho como referência o mesmo tamanho de amostra
NQA, enquanto o número de rejeição é maior.
Quadro 3.1 Condição de amostragem. Reprodução da Tabela 1 ANBT NBR 5426 (1985).
S1 S2 S3 S4 I II III2 a 8 A A A A A A B9 a 15 A A A A A B C16 a 25 A A B B B C D26 a 50 A B B C C D E51 a 90 B B C C C E F91 a 150 B B C D D F G151 a 280 B C D E E G H281 a 500 B C D E F H J501 a 1200 C C E F G J K1201 a 3200 C D E G H K L3201 a 10000 C D F G J L M10001 a 35000 C D F H K M N35001 a 1500000 D E G J L N P150001 a 500000 D E G J M P Qacima de 500.001 D E H K N Q R
Tamanho do loteNíveis especiais de inspeção Níveis gerais de inspeção
Fonte: ABNT NBR 5426 (1985)
O número de rejeição é dois ou mais dígitos maior que o número de aceitação.
Se o número de defeitos na primeira amostragem é menor ou igual que o
45
número de aceitação, o lote é rejeitado. Se ele está entre os dois limites, uma
amostra adicional é inspecionada e combina-se o número de defeitos das duas
amostras para comparação com novos números de aceitação e rejeição do
plano de amostragem. Este processo continua até que ocorra aprovação ou
rejeição definida do lote. No último passo dos planos de amostragem dupla ou
múltipla, o número de rejeição é o número maior que o número de aceitação.
Estabelecer a severidade da inspeção. A maior parte dos planos de
inspeção estabelece três graus de severidade: normal, severa e severa atenuada.
No início do contrato ou produção utiliza-se inspeção em regime normal. A
inspeção severa é instituída quando se torna evidente que a qualidade do produto
está se deteriorando. A inspeção atenuada pode ser utilizada, quando for evidente
a boa qualidade do produto. Na ABNT NBR 5426 (1985) são apresentadas
tabelas para os diferentes planos de amostragem com diferentes níveis de
severidade.
Determinar o tamanho da amostra e os números de aceitação e
rejeição para o lote a ser avaliado. Com base no plano de amostragem e na
severidade da inspeção define-se por uma tabela entre as Tabelas da norma
ABNT NBR 5426 (1985).
Através dessas tabelas, relacionando-se o tamanho da amostra com o
NQA (Nível de Qualidade Aceitável), obtêm-se o número de aceitação e rejeição.
Determinar os riscos associados de operação – CCO ou Limite de
Qualidade Média Resultante – MQMR.
O método mais utilizado para análise de embalagens foi o visual, mas
também utilizou-se, o de comparação e de quantificação.
3.2.2 MÉTODOS PARA ANÁLISE VISUAL
46
O método de ensaio de análises visual descrito a seguir aplica-se tanto a
embalagens quanto a materiais flexíveis.
A amostragem deve seguir procedimentos pré-estabelecidos. Cada unidade
amostrada deve ser cuidadosamente observada sob uma fonte de luz branca,
sem o auxílio da ampliação, considerando os seguintes critérios: 1) formato e
dimensões; 2) tipo de material; 3) material com odor indesejável; 4) presença
na superfície do material de: bolhas de ar; furos e cortes; amassamento;
fraturas; má distribuição da espessura; rebarbas; sujidades; riscos; inclusões
de partículas na massa plástica; pinta preta; delaminação; olho de peixe
(massa globular pequena que não se misturou completamente ao material do
filme).
No caso do material ser impresso, a impressão não deve apresentar: falhas de
impressão, variação de registro, impressão fora dos padrões de cor e
solicitados, falta de dizeres legais ou dizeres incorretos, arrancamento,
blocagem, respingos, borrão, manchas, impressão opaca, corte
descentralizado.
Se a embalagem for termossoldada, devem ser observados os seguintes itens:
danos na área de solda, resistência inadequada e fusão das camadas internas
fora da região de termossoldagem.
No caso de bobinas, verificar a ocorrência de ondulações na superfície e de
rebarbos e piques nas laterais.
47
O relatório deve conter uma breve descrição da amostra e/ou identificação do
material e a quantificação dos defeitos identificados, classificando-os como
crítico, grave ou tolerável, de acordo com o critério adotado na empresa.
Além do método visual, faz-se necessária a gramatura para se garantir um
controle dos padrões esperados pela empresa.
3.2.3 MÉTODO PARA REALIZAÇÃO DE GRAMATURA
É uma determinação útil para avaliação e controle de qualidade, pois permite
obter-se rapidamente informações sobre o desempenho do material de
embalagem. É utilizada para conhecimento das propriedades e de uma
estrutura laminada, quando as separações das camadas não permite uma
determinação adequada da espessura dos materiais que compõe a estrutura. É
também importante quando se faz necessário o conhecimento da massa de um
material, em uma estrutura composta, para determinação da concentração, por
exemplo, de aditivos. Ainda, através da gramatura pode-se conhecer o
rendimento de uma bobina.
Segundo SARANTÓPOULOS et al, a norma ASTM D646-96(01) (2001)
apresenta um procedimento para determinação de gramatura de papel e papelão
ondulado, o qual pode ser adaptado para determinação de gramatura de materiais
plásticos. A gramatura pode ser determinada em filmes flexíveis simples
(monocamada) e em estruturas multicamadas, onde além da gramatura total, a
gramatura individual de cada componente pode ser determinada, mediante a
separação dos componentes. A determinação de revestimentos com hot-melt ou
vernizes também é importante e pode ser conhecida com a remoção do
revestimento por um procedimento apropriado ao material em questão.
48
3.2.4 MÉTODOS PARA ANÁLISES QUANTITATIVAS E COMPARATIVAS
Muitas empresas, além de realizarem análises comuns de embalagens como a
gramatura e análises visuais, fazem um controle interno quantificando e
comparando mediante padrões que elas próprias estabelecem como por
exemplo, a quantidade de desperdícios de embalagem por turno; freqüência da
ocorrência de determinado problema ou defeito como a freqüência de
ocorrência de embalagens com solda deficiente. Tais métodos não possuem
um padrão de análise específico, porém, cada empresa busca quantificar,
relatar e comparar com padrões desejados.
A análise de coeficiente de atrito é um método não muito convencional de
avaliação e é obtido deslizando-se com ajuda dos dedos duas superfícies
externas do pedaço de embalagem (podendo-se dobrá-lo ao meio deslizando-
se com os dedos a superfície externa da embalagem).
3.3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA DA ANÁLISE
Durante o processo de fabricação dos filmes plásticos podem ocorrer
certos defeitos que, por sua vez, podem influenciar o desempenho das
embalagens confeccionadas com estes materiais (SARANTÓPOULOS et al.,
2002).
A avaliação visual de embalagens plásticas permite a detecção de
pontos relacionados com a aparência e a formação da embalagem que podem
influenciar no seu desempenho físico-mecânico, tanto em nível de
maquinabilidade ou de resistência, quanto no seu aspecto visual
(SARANTÓPOULOS et al., 2002).
49
Em virtude do processo produtivo, sempre existe a possibilidade de
uma determinada quantidade de embalagens apresentar-se com defeitos
(SARANTÓPOULOS et al., 2002).
Alguns defeitos podem ser decorrentes de um mau ajuste da máquina,
fazendo com que o lote ou parte do mesmo seja produzido fora de especificação.
Este tipo de defeito ocorre de forma sistemática durante o processo de fabricação
da embalagem. Outros defeitos ocorrem de modo aleatório e podem ser
causados, por exemplo, pela breve interrupção da alimentação do adesivo ou da
tinta de impressão (SARANTÓPOULOS et al., 2002).
A detecção destes defeitos depende de uma boa amostragem que se
consegue seguindo o modelo descrito a seguir.
3.4 ANÁLISE UTILIZADA NO TRABALHO
Neste trabalho, a amostragem de bobinas foi de 100 %, enquanto que
a dos lotes eram feitas aleatoriamente acompanhando-se a retirada das amostras
de bobinas. Foram realizadas análises como gramatura, e especialmente,
análises visuais (como estampa, posição da fotocélula; presença de pique na
bobina, qualidade da termossoldagem). E, ainda foram feitas análises de controle
de desperdício de embalagens em cada máquina da linha de cream cracker. Para
facilitar a compreensão do leitor, tem-se a seguir, um fluxograma do processo de
empacotamento.
3.5 FLUXOGRAMA DO PROCESSO DO EMPACOTAMENTO DE BISCOITOS
Como o processamento de biscoitos é todo automático desde a masseira até o
envase, optou-se por chamar o processo que antecede o empacotamento de
50
alimentação de biscoitos, já que se pretende enfatizar o esta etapa como
descrito na Figura 3.1.
A alimentação das empacotadeiras é feita por meio de esteiras
alimentadoras apropriadas ao formato do biscoito.
Antes de ser envasado, os biscoitos são porcionados numa esteira especial
(para dividir na quantidade certa do pacote). Em seguida, são empurrados por
uma braçadeira mecânica, passa por um fotossensor que regula o envase
(tempo de espera para o envase).
A bobina de embalagem é previamente acoplada à empacotadeira que
por sua vez, a desenrola passando-a por roletes formando os sacos.
Cada saco recebe inicialmente: uma solda vertical, uma horizontal e
sucção de ar no momento do envase.
51
A L IM E N T A Ç Ã O
D A S E M P A C O T A D E IR A S
P O R C IO N A M E N T O D O S B IS C O IT O S
D E S B O B IN A M E N T O
E N V A S E
S U C Ç Ã O D E A R D A E M B A L A G E M
T E R M O S S O L D A G E M
A L IM E N T A Ç Ã O D A
E M P A C O T A D E IR A S E C U N D Á R IA
D O S A G E M D E P A C O T E S
D E B IS C O IT O S
C O N T R O L E D E Q U A L IA D E
D O B IS C O IT O R É -E M B A L A D O
E N V A S E
S U C Ç Ã O D E A R D A E M B A L A G E M
T E R M O S S O L D A G E M
E X P E D IÇ Ã O
R E T IR A D A D E
A M O S T R A S D E
P A C O T E S P R IM Á R IO S
E C O N T A G E M D E
D E S P E R D ÍC IO
R E T IR A D A
D E A M O S T A
D E P A C O T E S
S E C U N D Á R IO S
E C O N T G E M D E
D E S P E R D ÍC IO
F O R M A Ç Ã O D A E M B A L A G E M P R IM Á R IA
R E T IR A D A D E
A M O S T R A S D E
B O B IN A S
Figura 3.1 Fluxograma do processo de empacotamento da linha de Cream
Cracker.
Após o envase, recebe uma solda horizontal , sendo cortado no
momento da soldagem horizontal. Tem-se então os pacotes de 100 gramas de
Cream Cracker (pacotes primários).
52
Os pacotes primários são conduzidos por outra esteira alimentadora
dotada de sensores dosadores que porcionam os pacotes de cream para serem
embalados com a embalagem do produto (embalagem secundária) em porções
de 400 gramas e 800 gramas.
Próximo à empacotadeira encontra-se um auxiliar que além de
contribuir para a dosagem correta dos pacotes, faz um breve controle de
qualidade do produto no qual são retirados pacotes abertos, com biscoitos fora da
quantidade padrão, ou fora do padrão de cor.
O desbobinamento é feito igualmente ao anterior bem como a
formação dos pacotes, envase e termossoldagem. O que diferencia é o fato desta
embalagem receber através de um datador automático a data e o número do lote
e da bobina além de possuir estampa ter uma gramatura mais elevada.
Após a termossoldagem, faz-se a expedição do produto separando-os por lote.
3.6 PARÂMETROS DE CONTROLE
Para se garantir a qualidade do biscoito cream crecker, faz-se
necessário além de manter a qualidade na fabricação do biscoito, controlar alguns
parâmetros como a velocidade de alimentação de biscoitos na empacotadeia, a
dosagem dos mesmos, a qualidade das bobinas, o funcionamento das máquinas,
a temperatura e a pressão dos mordentes, a sucção de ar nos pacotes, além de
se treinar os operadores das máquinas e auxiliares.
Os pontos mais críticos de controle são o funcionamento das
máquinas, a qualidade dos biscoitos (cor, tamanho, textura/resistência, peso) e
das bobinas (estampa, maquinabilidade, material, etc.).
O desperdício citado anteriormente se deve em grande parte à
ausência de controle nestes pontos críticos e à falta de conscientização dos
operadores , dos auxiliares de dos mecânicos que trabalham conjuntamente.
53
3.7 MÉTODOS E PADRÕES DA EMPRESA A empresa adota como métodos padrões de análise de embalagens a análise
visual e a gramatura, mas realiza análises dimensionais, comparativas e
quantitativas.
Analisa-se visualmente os pacotes na saída das máquinas bem como
caixas de amostras de lotes. Observa-se a termossoldagem, a estampa, e
aspectos gerais (presença de furos, excesso de ar no pacote, rasgos e manchas).
Na bobina, faz-se a análise visual da impressão, da fotocélula e
possíveis cortes e furos.
A contagem de desperdício de embalagens é feita em cada máquina num
determinado turno, no período de uma hora. Faz-se ainda uma pesagem de
descartes de embalagens de cada máquina no final de cada turno (estes dados
são registrados e comparados com a quantidade de bobina que entrou no
período).
A gramatura é feita utilizando-se uma amostra de cada bobina que é
acoplada à empacotadeira ou em casos de ocorrência de problemas com a
homogeneidade do filme. Corta-se um quadrado de 10x10 centímetros com o
auxílio do gabarito, de um estilete e lona asséptica e, pesa-se posteriormente
obtendo - se o valor em gramas por 0,100 metro quadrado. O valor obtido é
comparado com uma tabela padrão de aceitação da empresa. O Quadro 3.2 que
se segue mostra valores de padrões comparativos para a linha de Cream cracker.
Quadro 3.2 Padrões comparativos de gramatura para embalagens de cream.
Cream 400g Cream 800g
Bobina Fora do Padrão – Agosto 29,0% 32.6%
Bobina Fora do Padrão – Setembro 25,7% 30.9%
Bobina Fora do Padrão – Outubro 9,1% 18,3%
Fonte: MABEL, 2003.
54
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Foram registradas neste período de trabalho, algumas anotações a respeito
das paradas de máquinas e problemas com a qualidade das bobinas numa
tentativa de se justificar alguns desperdícios, tais anotações estão descritas na
Figura 4.1.
Dados obtidos para análise de desperdício de pacotes de biscoitos tipo cream
cracker durante vinte dias de estágio na linha de empacotamento.
0 2 4 6 8
10 12 14 16 18
01/03/2004 02/03/2004 03/03/2004 04/03/2004 05/03/2004 06/03/2004 08/03/2004 09/03/2004 10/03/2004 11/03/2004 12/03/2004 13/03/2004 15/03/2004 16/03/2004 17/03/2004 18/03/2004 19/03/2004 20/03/2004
Desperdício total no período da manhã
Figura 4.1 Perfil em porcentagem de desperdício diário de embalagens da linha
de cream cracker em três semanas.
55
Ocorreram neste período alguns problemas na linha de cream cracker tais
como: no dia 5 de março, a máquina Modulus número 31 ficou parada para
regulagem da lona da esteira. A máquina 30 apresentou problemas mecânicos
provocando abertura nas embalagens. Estes tipos de falhas são comuns em
equipamentos onde os esforços são intensos e provocam desgastes.
No dia 9 de março, a máquina 32 parou no início da manhã para conserto da
corrente e rolamento da esteira. A máquina 31 também apresentou problemas
na esteira. A Multipack teve problemas com bobinas desuniformes (com
variações de gramatura) e o operador teve dificuldade em regular a máquina e
em conseguir bobinas de boa qualidade. No dia 10 de março, a máquina 32
apresentou problemas com o alimentador da esteira e a Multipack apresentou
problemas com a bobina (rasgos na bobina). No dia 11 de março, a máquina
31 quebrou a corrente transversal. E, no dia 12, a Multipack quebrou o
rolamento e redutor além de apresentar uma ruptura na corrente devido a
provavelmente o fato destes equipamentos estarem sob intenso uso sem
paradas para manutenção.
Pode-se notar que os dias que ocorreram maior desperdício foram os dias seis
e quinze de março. No dia seis houve grande desperdício decorrente do fato de
ter havido uma desconformidade nas embalagens de merenda. Este tipo de
embalagem (merenda), é classificado na tabela de dados como “outros turnos”
juntamente com embalagens desperdiçadas por outro turno. O desperdício
pode ser decorrente da falta de análise na recepção das mesas e maior
exigência aos fornecedores.
Verificou-se também o perfil de desperdício de embalagens em três semanas
como é mostrado na Figura 4.2.
56
Figura 4.2 Perfil de desperdício em porcentagem de embalagens em três
semanas.
Como se pode notar, o desperdício de embalagens de cream cracker
aumentou no decorrer das semanas. Isto é devido à falta de realização de
regulagens mecânicas preventivas, à falta de controle na recepção das bobinas
e, à carência de padronização de biscoitos.
Devido às regulagens nas empacotadeiras um grande desperdício de
embalagens deve ser considerado, pois enquanto se regulava as máquinas,
desperdiçava-se grande quantidade de embalagem. Isto se deve pelo fato de
operadores e mecânicos ter o hábito de deixar passar quantidade excessiva de
embalagem em busca de um ponto ideal de operação.
As Figuras 4.3, 4.4, 4.5 que se seguem, são resultado de análises de descartes
de embalagens do turno matutino em busca de se obter dados para se detectar
0
51015
202530
35
01/03/2004 a06/03/2004
08/03/2004 a13/03/04
15/03/2004 a20/03/2004
Total de embalagens Desperdiçadas
57
de três situações a que apresenta maior desperdício, para posteriormente,
tentar reduzi-lo através de medidas preventivas.
Figura 4.3 Perfil em quilos de desperdício de embalagens de outros turnos ou
sacos pré - formados.
No período do dia 15 a 20 de março, houve um grande desperdício de
embalagens “outros turnos”. Esta designação serve também para embalagens de
merenda que foram utilizadas neste período. As embalagens de merenda por não
terem uma máquina seladeira sofisticada, são bastante desperdiçadas no
empacotamento.
0
10
20
30
40
50
60
01/03/2004 a06/03/200408/03/2004 a13/03/0415/03/2004 a20/03/2004
58
0
5
10
15
20
25
01/03/2004 a06/03/2004
08/03/2004 a13/03/04
15/03/2004 a20/03/2004
Figura 4.4 Perfil em quilos de desperdício de embalagens secundárias.
No dia quinze foi realizado a troca dos mordentes da Multipack , o que
provocou um grande desperdício de embalagens secundárias. A partir deste
dia, os novos mordentes (barras de soldagem) ficaram mau regulados,
apresentando-se assim, vedação desconforme e incidência maior de pacotes
abertos. Buscou - se ajuda mecânica, mas o problema continuou. Estas
alterações podem ser visualizadas analisando-se a Figura 4.4, na qual nota-se
um aumento no desperdício da primeira para segunda semana e um pequeno
decréscimo da segunda para terceira semana.
59
0
5
10
15
20
01/03/2004 a06/03/2004
08/03/2004 a13/03/04
15/03/2004 a20/03/2004
Figura 4.5 Perfil em quilos de desperdício de embalagens lisas.
O desperdício crescente de embalagens lisas apresentado na Figura 4.5, é
devido também à problemas mecânicos além de operacionais e problemas com
a qualidade do produto (cor escura, tamanho diversificado ou baixa
resistência).
A embalagem lisa teve o maior índice de desperdício na terceira semana. Este
índice elevado de desperdício pode ser devido à falha mecânica (falta de ajuste
da máquina), ou à qualidade do biscoito (principalmente o tamanho
desuniforme).
60
A Figura 4.6, mostra o perfil de desperdício de embalagens em três
semanas no turno A.
02
4
68
10121416
01/03/2004a
06/03/2004
08/03/2004a 13/03/04
15/03/2004a
20/03/2004
Embalagens deOutros Turnos em
(Kg)Embalagem doProduto em (Kg)Embalagem Lisa(transparente)em(Kg)
Figura 4.6 Perfil da quantidade de embalagens desperdiçadas em três semanas.
Em três semanas o desperdício de embalagens outros turnos decresceu
enquanto o desperdício de embalagens lisas cresceu. Já as embalagens
secundárias tiveram um aumento de desperdício na segunda semana e uma
queda na terceira semana. Isto se deve ao mau funcionamento das máquinas e
à má qualidade das bobinas e embalagens. As embalagens outros turnos que
também englobam merenda tiveram uma queda no desperdício devido ao fato
de,no período de envase de merenda, os operadores terem um cuidado maior
com os biscoitos.
61
Tabela 4.1 – Resultado da análise feita no período de uma hora em cada máquina
no empacotamento de cream cracker.
Máquina 30 Máquina 31 Máquina 32 Máquina 33
(Multipack)
Período 7:20 – 8:20 8:20 – 9:20 9:45 – 10:45 10:45 –
11:45
Velocidade 72 pacotes
por min
90 pacotes
por min
84 pacotes
por min
44 pacotes
por min
Quantidade
de pacotes
desperdiçad
os
103 pacotes 123 pacotes 96 pacotes 45 pacotes
Observaçõe
s
Houve uma
troca de
bobina
Houve uma
troca de
bobina
62
A máquina que mais desperdiçou embalagens foi a Modulus 31 seguida pela
Modulus 30. A que apresentou menor desperdício foi a Multipack (de
embalagens secundárias). Esta diferença de desperdício por máquina pode ser
devido à falta de regulagem preventiva das máquinas, à falta de treinamento
dos operários ou à diferença de tecnologia das Modulus e Multipack já que
estes problemas ocorreram por uso demasiado dos equipamentos sem
paradas para manutenção.
A figura abaixo, apresenta os resultados de análises feitas no período de uma
hora em cada máquina da linha de cream cracker (linha 11). Que busca
identificar o tipo e quantidade de pacotes desperdiçados em cada máquina.
0
50
100
150
Máquina: 307:20 - 8:20 72
Pp/min
Máquina:31318:20 - 9:20 90
Pp/minMáquina: 32
9:45 - 10:45 84Pp/min
Máquina: 33(MultipaK)
10:45 - 11:45
Figura 4.7 Perfil de contagem de pacotes desperdiçados em cada máquina em
uma hora.
Nesta análise pode ser observado um elevado desperdício na máquina
31 que apresentou falha mecânica no mesmo dia. A Multipack apresentou um
desempenho melhor que as Modulus 30, 31 e 32 que pode ser devido ao fato da
Multipack apresentar melhor tecnologia que as demais.
63
Na Figura 4.8 encontra-se ilustração do resultado das análises feitas
em embalagens desperdiçadas por cada Máquina no turno A em um dia.
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
Pacotesfechados sembiscoitos em (Kg)
Pacotes abertospararecuperação debiscoitos em (Kg)Pedaços debobinas em (Kg)
Figura 4.8 Resultado da análise de embalagens desperdiçadas por Máquina no
turno matutino.
Dentre as situações expostas na figura 4.8 pode-se notar que apresentou um
maior desperdício as embalagens rasgadas para recuperação de biscoitos.
Este desperdício pode ser tanto decorrente de falhas operacionais ou
mecânicas como também estar relacionada com a qualidade dos biscoitos. A
máquina que mais desperdiçou foi a 31 que apresentou problemas mecânicos
neste dia e foi substituída pela 29. Como a meta de desperdício é de dois por
cento, pode-se dizer que as máquinas não conseguiram atingir o valor
esperado.
Pode-se notar que, a máquina que desperdiçou mais pacotes fechados foi a 31
(embalagem lisa). Neste dia, houve problemas mecânicos com a máquina.
64
Além deste problema, no período de análise houve uma troca de bobina, na
qual a operadora da máquina deixou passar muitos pacotes vazios. E ainda,
nota-se que a velocidade média da máquina 31 é a maior de todas, o que leva
à uma freqüência maior de falhas operacionais.
Tabela 4.2 Resultado de análises de gramatura referente a outubro de 2003.
Cream 400g Cream 800g
Bobinas analisadas 66 60
Bobinas dentro do padrão 60 49
Bobinas fora do padrão 6 11
% fora do padrão 9,10% 18,30%
Fonte: MABEL, 2004.
Nota-se que as bobinas de embalagens de 800 gramas se encontram mais fora
do padrão de gramatura que a de 400 gramas. Isto pode interferir na
maquinabilidade destas embalagens, pois a gramatura está diretamente
relacionada com a espessura do filme. Filmes com espessura muito alta,
podem até não permitir a termossoldagem. Por outro lado, se estes filmes
apresentarem-se com baixa espessura, podem sofrer danos por queima na
termossoldagem e ocasionar a abertura das embalagens.
Quanto ao coeficiente de atrito, embora haja um método específico de análise
para coeficiente de atrito, percebe-se em indústrias a utilização de uma simples
comparação entre dois pedaços de embalagem (sendo um de embalagem
padrão e outro, de embalagem supostamente danificada ou amostra).
65
Buscando-se soluções para estes problemas identificados em análises, e
elaborou-se algumas sugestões que podem contribuir para a melhoria da
qualidade das embalagens e do empacotamento de biscoitos. Uma delas é a
aplicação de um plano de ação que visa solucionar os problemas ocorridos no
empacotamento de biscoitos tipo cream cracker como se pode observar no
Quadro 4.1.
Uma outra sugestão é a utilização de uma ferramenta de controle de qualidade
de embalagens flexíveis denominada Desdobramento da Qualidade (QFD).
Quadro 4.1- Exemplo de plano de ação sugerido para redução de desperdícios de embalagens na linha de biscoitos tipo cream cracker.
O QUE QUEM QUANDO ONDE POR QUE COMO Trocar mordentes desgastados
Mecânico Imediatamente
Na Multipack
Para evitar uma termossoldagem insuficiente.
Através de ajuda mecânica.
Corrigir temperatura dos mordentes
Operador Em toda troca de bobina
No CLP Para evitar que embalagens fiquem abertas ou se queimem.
Pressionando os comandos de ajuste de temperatura do CLP.
Criar escala de temperatura dos mordentes x velocidade da máquina.
Estagiários ou equipe do controle de qualidade
Imediatamente
No empacotamento de Cream cracker
Para evitar desperdícios por ajuste de máquina
Através de estudos de observações feitas neste local
Divulgar esta escala para os operadores e mecânicos
Marouan, Vanessa ou Benjamim
Assim que esta ficar pronta
No auditório da empresa
Para conscientizá-los da importância de se manter a temperatura nesta escala
Por meio de palestras.
Fazer análise no
Equipe do controle de
Imediatamente
Na área de estocagem
Para evitar a compra de
Por meio de
66
recebimento das bobinas
qualidade de bobinas embalagens fora de especificações
análises de gramatura, comparativas e visuais.
Criar procedimento para dar partida na máquina e troca de bobina
Osmar Imediatamente
No empacotamento
Para redução de desperdícios de embalagens e padronizar as tarefas
Por meio de relatos dos melhores operadores.
É interessante para as indústrias que utilizam embalagens flexíveis ampliar o
controle de qualidade destas embalagens. Isto pode ser feito por meio da
ferramenta de Desdobramento da Função da Qualidade QFD (Quality Function
Deployment). Este método consiste em um processo sistemático para traduzir
os requisitos dos clientes em características da qualidade dos produtos,
possibilitando documentar informações necessárias para o processo de
desenvolvimento. O método objetiva enfocar os itens mais importantes , tanto
no ponto de vista dos clientes quanto da empresa, proporcionando
mecanismos para alcançar vantagens competitivas no desenvolvimento do
produto. O método foi desenvolvido no Japão no final dos anos 60, tendo sido
conhecido no ocidente, na forma que é hoje utilizado no ano de 1972. O QFD é
um pouco mais recente, com cerca de dez anos. Foi citado pela primeira vez
no país por um de seus criadores. A partir de 1990 começou a ser utilizado em
muitas empresas. Sendo que todas as aplicações relatadas obtiveram sucesso
(POLÍMEROS, 2004).
67
5. CONCLUSÃO
Através deste estudo, tornou-se possível a identificação de alguns pontos
críticos de controle a cerca das embalagens de cream cracker utilizando-se
análises visuais, comparativas e quantitativas. Pode-se constatar a
necessidade de se aprofundar os estudos que envolvem o empacotamento de
biscoitos e de se elaborar um sistema de controle de qualidade mais intenso,
visando-se encontrar soluções para redução de perdas tanto de embalagem
como de produto.
Atualmente observa-se que são tomadas muitas medidas curativas a cerca dos
problemas do empacotamento, mas pode-se elaborar planos preventivos de
ações que tendam a eliminar estas medidas a fim de poder prevenir problemas
como o de bobinas danificadas.
Percebeu-se que a maioria dos descartes são oriundos de pacotes com
selagem defeituosa ou rasgados para recuperação de biscoitos. Portanto torna-
se necessário o envolvimento e comprometimento de funcionários não só do
empacotamento, mas de todo processo que o antecede buscando um maior
controle do padrão do produto e de redução de desperdícios.
Um profissional de engenharia de alimentos muito pode contribuir para o
desfecho da realização de um bom controle de qualidade de embalagens
flexíveis, visto que este está apto para elaborar e aplicar planos de ação e
controle que visem a qualidade do alimento.
68
6. REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA BARUFALD, R. e OLIVEIRA, L. M., Materiais de embalagens e tecnologia. São Paulo: Atheneu, 1998, 317p.
BOOTH, R. G. Snak Food. V Nortrand Reinhold, New York: 1990.
EVANGELISTA, J. Tecnologia de Alimentos. São Paulo: Atheneu, 2003, 652p.
MABEL, S. O Mabelino, Goiânia, a. 12, fev. 2004, 4p.
Tempo de Comemoração. O Mabelino, Goiânia, a. 11, nov. 2003, 4p.
MORETTO, E. e FETT,R. . Processamento e Análise de Biscoitos. São Paulo: Livraria Varela, 1995, p. 55-57.
NETO, R. O. e VITALI. A.A. Reações de Transformação de Vida-de-prateleira de alimentos, Campinas, SP: CIAL/ITAl, 1996.
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