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Universidade Federal de Santa Catarina
Centro Tecnológico
Curso de Engenharia de Alimentos
RELATÓRIO DE ESTÁGIO SUPERVISIONADO
BARRY CALLEBAUT
Kenia Tavares Bosco
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
Centro Tecnológico
Departamento de Engenharia Química e Engenharia de Alimentos – EQA
Professor Orientador: João Borges Laurinto
Supervisor de Estágio: Stella Marina Henriques Benevides
RELATÓRIO DE ESTÁGIO SUPERVISIONADO
BARRY CALLEBAUT
Relatório de Estágio submetido à
Universidade Federal de Santa Catarina
como requisito para aprovação nas
disciplinas: EQA 5611 e EQA 5612 –
Estágio Supervisionado em Indústria de
Alimentos I e II.
KENIA TAVARES BOSCO
Flórianopolis – Santa Catarina
Novembro de 2010
AGRADECIMENTO
Aos meus pais, Denise e Henrique, pelo apoio,compreensão e amor. Ao meu
irmão Guilherme pela amizade e a toda minha família pelo carinho e apoio.
Aos meus amigos, Gabriela, Ivanize, Carolina, Cristina, Juninho, Elton, Aline ,
Marcela pelos conselhos, apoio e carinho.
À Barry Callebaut , pela oportunidade de estágio.
À minha supervisora, Stella Marina Henriques Benevides, pela confiança e
orientação.
Aos meus colegas de trabalho, Rita, Aline, Tamilis, Diêgo e Renato por
fazerem os meus dias mais alegres.
À Universidade Federal de Santa Catarina, pela contribuição.
“Tudo vale a pena quando a alma não é pequena”Autor: Fernando Pessoa
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Cronograma
Tabela 2 Escala hedônica utilizada nos testes
Tabela 3 Resultado teste de preferência
Tabela 4 Escala utilizada no teste de conformidada
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Portfólio de Cacau em pó Barry Callebaut
Figura 2 Modelo de Laudo
SUMÁRIO
1 Introdução 12
2 A Empresa 13
3 Objetivos 14
3.1 Gerais 14
3.2 Específicos 14
4 Cronograma 16
5 Processamento do cacau 17
5.1 Fluxograma 17
5.2 Limpeza das Amêndoas 17
5.3 Blend 18
5.4 Torrefação 18
5.5 Descascamento 19
5.6 Processo de Alcalinização 19
5.7 Moagem 20
5.8 Refinamento 20
5.9 Prensa 20
5.10 Moagem da torta 20
5.10.1 Tipo de cacau da Barry Callebaut 21
5.11 Produção Manteiga 21
6 Projetos 22
6.1 Teste de preferência 22
6.2 Projeto Melhoria Pó Vermelho 23
6.3 Atendimento ao cliente 24
6.4 Melhoria do Laboratório 26
7 Conclusões 28
8 Referências Bibliográficas 29
9 Anexos 30
9.1 Cálculo: Quantidade de Sólidos Solúveis Totais 30
9.2 Cálculo: Quantidade de base na bebida final (Lançamento) 30
1 INTRODUÇÃO
O projeto de estágio foi desenvolvido na empresa Barry Callebaut Brasil S/A,
localizada em Ilhéus, Bahia. O estágio foi realizado no departamento de Suporte
técnico ao cliente, no Laboratório de Suporte Técnico, durante o período de
05/07/2010 à 03/01/2011, totalizando uma carga horária de 1040 horas. A
supervisão do estágio coube à Engenheira de Alimentos Stella Marina Henriques
Benevides, supervisora do setor, e a orientação do Professor Dr. João Borges
Laurinto, docente da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Durante o estágio, foram realizadas aplicações de cacau em diversos
produtos, análise sensorial desses produtos e o desenvolvimento de alguns projetos
tais como: projeto de melhoria do cacau em pó vermelho, projeto Teste de
preferência, Projeto cacau com menor sabor frutal e Projeto liquor de origem.
9
2 A EMPRESA
Fundada em 1996 pela fusão dos produtores de chocolate Callebaut ( Belga)
e a Cacao Barry ( Francesa) nascendo assim a Barry Callebaut. Assim juntaram uma
empresa especialista na área de compras e nos estágios de processamento iniciais (
Barry) e a ampla experiência em chocolate da Callebaut. Em 2002 a Barry Callebaut
adiquiriu o grupo German Stollwerck que tinha tradição na produção e venda de
chocolate. Em 2003 a Barry Callebaut comprou a empresa Americana Brach´s
Confections Holding Inc, com essa aquisição a Barry Callebaut expandiu ainda mais
os seus negócios dentro do mercado consumidor.
A unidade brasileira foi adquirida em outubro de 1999 através do
arrendamento da companhia Chadler Brasil, sendo que em 2001 a empresa Chadler
começou a chamar-se Barry Callebaut S.A. As instalações da fábrica em ilhéus foi
adquirida de uma antiga planta de semi acabados, que se encontrava desativada.
Hoje a empresa conta com unidades no Brasil, Estados Unidos, Bélgica,
África, França, Suiça entre outros. No Brasil existem duas fábricas, uma na cidade
de Ilhéus que produz cação em pó, manteiga e liquor e uma na cidade de Extrema
que produz chocolate.
.
10
3 OBJETIVOS
3.1 Gerais
Os objetivos do estágio foram os projetos: melhoria do cacau em pó vermelho,
Teste de preferência, cacau com menor sabor frutal e liquor Pará e Bahia, suporte
técnico aos clientes, melhoria da rotina do laboratório de suporte técnico aplicação
de cacau em pó em diversos produtos e análise sensorial desses produtos.
3.2 Específicos
Projeto melhoria pó vermelho: caracteriza qual a faixa de processo dos
parâmetros absorção, tempo de ar quente e concentração da solução
alcalina , é mais eficiente para se obter um pó vermelho mais vermelho
e mais escuro;
Estudo do processamento do cacau abordando as seguintes etapas:
torrefação, descascamento, processo de alcalinização, moagem,
obtenção do liquor, cacau em pó e manteiga de cacau;
Projeto Teste de preferência: aplicação do cacau em pó da Barry
Callebaut e demais concorrente e a análise sensorial desses produtos
para saber se há diferença significativa de preferência entres os
produtos produzidos;
Projeto liquor com menor sabor frutal: Obter um liquor com menor
sabor frutal e mais amargo que o existente da empresa, está
solicitação foi feita por alguns clientes;
Projeto liquor Liquor de origem: obtenção dos liquor com amêndoas
100% Pará e 100% Bahia e caracterização dos mesmos;
Atendimento ao cliente: Verificação de reclamações feitas pelos
clientes sobre os pós de cacau, aplicação do pó em determinados
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produtos como: biscoito e achocolatado, e análise para verificar se a
reclamação procede ou não;
Melhoria da rotina do laboratório de Suporte técnico: Aplicação do 5S
na sala de amostra, arrumação do material de laboratório, manutenção
dos equipamentos, limpeza e higienização dos equipamentos e
práticas de laboratório;
12
4 CRONOGRAMA
Segue abaixo o cronograma estipulado para a realização do estágio (Tabela
1).
Tabela1:Cronograma
Semana :
1 05/07 à 11/07
2 12/07 à 18/07
3 19/07 à 25/07
4 26/07 à 01/08
5 02/03 à 08/08
6 09/08 à 15/08
7 16/08 à 22/08
8 23/08 à 29/08
9 30/08 à 05/09
10 06/09 à 12/09
11 13/09 à 19/09
12 20/09 à 26/09
13 27/09 à 03/10
14 04/10 à 10/10
15 11/10 à 17/10
16 18/10 à 24/10
17 25/10 à 31/10
18 01/11 à 07/11
19 08/11 à 14/11
20 15/11 à 21/11
21 22/11 à 28/11
22 29/11 à 5/12
23 06/12 à 12/11
24 13/12 à 19/11
25 20/11 à 23/11
13
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Aclimatação
PlanejamentoProjeto melhoria pó vermelhoProjeto teste de preferênciaProjeto melhoria liquor BahiaProjeto liquor Bahia e ParáMelhoria do laboratórioEstudo processamento cacau
Teste para Clientes
RecessoDesenvolvimento do relatórioEntrega do relatórioApresentação do estágio
Finalizações
SemanaAtividades
5 PROCESSAMENTO DO CACAU
5.1 Fluxograma
5.2 Limpeza das Amêndoas
A limpeza das amêndoas tem como objetivo a remoção de sujidades tais
como: bambu, galhos, cordas, pedras que são provenientes da colheita e da etapa
de fermentação (que ocorre nas fazendas de cacau). Esta limpeza pode ser feita
manualmente por pessoas ou utilizando peneiras. Nesta etapa as amêndoas são
classificadas e separadas conforme o tamanho e a qualidade. É importante que se
tenha amêndoas do mesmo tamanho e forma durante o processo de torrefação para
que se consiga manter a vazão de torrefação constante.
5.3 Blend
Está etapa do processo é opcional, o blend é utilizado para que se consiga
atingir uma determinada característica no produto final. Diferentes amêndoas de
diferentes regiões possuem características diferentes tais como: teor de umidade e
teor de gordura. Essas diferenças irão gerar características diferentes no produto
final. Sendo assim, pode-se ou não utilizar a mistura de grãos para atingir uma
característica no produto final.
5.4 Torrefação
A torrefação tem como principais objetivos a redução de água e o
desenvolvimento do sabor. A secagem é feita através de torradores indústrias que
podem variar as temperaturas e o número de setores, o intervalo de tempertatura
mais comumente usado é entre 95°C e 145°C. O fluxo de torrefação deve garantir
que todas as amêndoas passaram pelo tempo suficiente em cada setor a modo de
conseguir uma secagem homogênea. Este processo também ocasiona uma redução
do número de microorganismos. Um baixo nível de microorganismos ocasiona a
obtenção de produtor com excelente qualidade microbiológica. Em muitas indústrias
o processo de torrefação é considerado um PCC ( ponto crítico de processo), sendo
o tempo e a temperaturas parâmetros de controle.
Este processo é de grande importância para se obter o perfil de sabor do
produto final. Durante a secagem há a ocorrência da reação de Maillard, essa
reação já teve início na fermentação da amêndoa que ocorre nas fazendas de
cacau. A reação de Maillard se dá entre um grupo de aminoácido e um açúcar, e
necessita de água como força motriz. Os diferentes compostos responsáveis pelo
sabor de cacau são provenientes dessa reação. Na primeira etapa da torrefação os
compostos de Amadori são formados, esse composto reage de modo diferente
dependendo das condições, no cacau esse comporto é convertido em compostos
dicarboxílicos pela remoção adicional da molécula da água. Há a redução dos
ácidos α-aminoácidos a aldeídos, e ainda durante a desidratação, os componentes
heterocíclicos como pirazinas são formados.
O teor de umidade final da amêndoa após a secagem deve ser entre 1 e 2%.
Se a torrefação perdurar por muito tempo os componentes mais voláteis como
aldeídos, ésteres, ácidos de baixo molecular como o ácido butírico, serão removidos,
deixando apenas as pirazinas e os ácidos não-voláteis. Isso resulta em um sabor de
queimado. Outra reação importante durante a torrefação é a mudança na
composição dos ácidos orgânicos. Os ácidos mais importantes no cacau são: ácido
acético, lático e cítrico, sendo o ácido acético o único voltátil. Durante a torrefação, o
pH aumenta devido à remoção de ácido acético. Para evitar a eliminação dos
compostos de baixo peso molecular faz-se necessário o uso de temperatrua brandas
ao longo do processo.
5.5 Descascamento
Após o processo de torrefação as amêndoas passam pela etapa de
descascamento que tem como objetivo a eliminação da maior parte de casca e a
formação do nibs ( amêndoas descascadas e moída). A presença de casca no
produto final ocasiona sabor e textura desagradável.
5.6 Processo de Alcalinização
Esta etapa do processamento também é opcional, é nessa etapa que se define
qual tipo de cacau em pó que ira ser obtido no final e as características como cor e
sabor. Caso seja desejada o produção de cacau em pó natural essa etapa do
processo não se faz necessária, porém se o objetivo é a produção de cacau em pó
alcalino ou cacau em pó vermelho esta etapa faz-se necessária.
A alcalinização consiste em tratar o nibs com uma solução alcalina, na grande
maioria das vezes a solução alcalina é a base de carbonato de potássio porém
vários alcalóides são permitidos. A etapa de alcalinização pode ser praticada em
qualquer momento do processo, prefere-se fazer logo após o descascamento, no
nibs, pois consegue-se obter o sabor ideal e o desenvolvimento de cores com o
mínimo de solução. Consequentemente dependendo da fase em que ocorre esta
etapa, diferentes resultados serão obtidos.
Outros fatores que podem interferir na cor e sabor do produto final são o tipo
de amêndoa utilizada, quantidade de álcali utilizada, relação dos ingredientes ativos
e o binômio tempo e temperatura.
As reações que ocorrem durantes esse processo ainda são pouco conhecidas,
o que se sabe é que em meio alcalino, os componentes polifenólicos são
convertidos em fenóxidos, que oxidam facilmente em quinonas. Por ser adicionado
uma base ao cacau o pH aumenta, diminuindo assim a acidez. Esta etapa também
ocasiona a polimerização dos flavonóides que tem por conseqüência a diminuição
da adstringência.
5.7 Moagem
O nibs depois da etapa de alcalinização passa por uma moagem que tem
como objetivo a quebra dos grãos produzindo uma massa de líquida com partículas
em suspensão. Isto deve-se ao auto teor de gordura da amêndoas, cerca de 50% do
nibs é constituído de gordura. Esta etapa libera a gordura do grão devido a quebra
celular, liberando a manteiga de cacau. Esta quebra é ocasionada por choque
mecânicos.
5.8 Refinamento
O refinamento tem como objetivo diminuir a granulometria da massa obtida na
moagem, geralmente é praticado através de rolos mecânicos. Após essa etapa a
matéria-prima é chamada liquor
5.9 Prensa
A manteiga de cacau constitui cerca da metade do peso do liquor. Esta
gordura é parcialmente retirada por meio de prensas hidráulicas aplicando altas
pressões. Nessa etapa que se obtém as tortas de cacau e a manteiga que irão
originar produtos diferentes. Com as tortas de cacau irá ser produzido o cacau em
pó. Dependendo do tempo de prensagem e de fixação , as tortas de cacau saem
com um teor de gordura de 10-24%.
Esta etapa de microbiologicamente vulnerável, pois é uma etapa que o
sistema não é fechado e fica exposto ao ambiente, sendo assim é de suma
importância os procedimentos de higienização para garantir a qualidade
microbiológica.
5.10 Moagem da torta
Após a etapa de prensa há a produção de dois produtos: a torta de cacau e a
manteiga de cacau. A torta de cacau é obtida pela prensagem do liquor e retirada
parcial da manteiga. Este produto é geralmente dividido por teor de gordura e grau
de alcalinização. Esta torta será moída e originará o cacau em pó.
As linhas de moagem geralmente são de pinos ou martelo e disco, ambas tem
como força motriz uma força mecânica e moem a torta com fricação. Após a
moagem o pó e resfriado, de modo que a gordura se cristalize e forma uma camada
estável, isto impede que ocorra o fenômenos fat Bloom( migração da gordura para
superfície) e acabe descolorindo o produto final.
Há alguns fatores importantes de processamento nesta etapa são eles:
granulometria: a granulometria interfere na principalmente na solubilidade e textura
do produto aplicado, processo de cristalização: como citado acima um mal processo
de cristalização acarreta em problemas tecnológicos graves como fat Bloom.
5.10.1Tipo de cacau da Barry Callebaut
1- Cacau em pó Natural (PN21)
2- Cacau em pó alcalinizado (PA21)
3- Cacau em pó alcalinizado RL (PA31)
4- Cacau em pó vermelho ( PA71)
5- Cacau em pó preto (PP11)
6- Cacau em pó orgânico
Figura 1: Coloração Cacau em pó Barry Callebaut
5.11 Produção Manteiga
A manteiga de cacau obtida pela prensagem do liquor é filtrada e
armazenada. Esta manteiga pode passar pelo processo de desodorização total ou
parcial.
6 PROJETOS
6.1 Teste de preferência
Análise sensorial é uma metodologia que visa avaliar a aceitação ou
preferência de produtos. A empresa aplica esse tipo de teste para avaliar se há
alguma preferência entre o cacau em pó da Barry Callebaut e demais
concorrentes.
Todas as análises foram realizadas com provadores não treinados de
vários setores da fábrica, e o número de provadores varia entre 25 a 35. A
análise sensorial foi realizada utilizando escala hedônica estruturada
de sete pontos, de “desgostei muito” à “gostei muito”.
Tabela2: Escala hedônica utilizada nos testes
Todas as amostras foram preparados no Laboratório de
Aplicações utilizando a mesma formulação, as mesmas matérias
primas e o mesmo procedimento. Com o objetivo de destacar o sabor
do cacau em pó não foi utilizado nenhum tipo de corante ou aroma na
formulação. As amostras foram apresentadas aos provadores
codificadas com números aleatórios de três dígitos.
No período do corrente estágio foram realizados 5 teste de
preferências com os seguintes produtos: pudim de chocolate, mousse
de chocolate, sponge cake de chocolate, bolo de chocolate,
compound e sorvete de chocolate. Um resumo de alguns resultados
pode ser vizualizado na tabela abaixo.
Escala Hedônica Notas
Gostei muito 7
6
5
Nem gostei e desgostei 4
3
2
Desgostei muito 1
Tabela 3: resultados teste de preferência
Produto Tipo de cacau Resultado
Mousse Cacau em pó vermelho
Não houve diferença significativa entre as amostras, porém a amostra da BC apresentou sabor mais acentuado de chocolate
Pudim Cacau em pó Natural
Não houve diferença significativa entre as amostras, porém a amostra da BC apresentou sabor mais acentuado de chocolate e mais amargo.
Bolo Cacau em pó vermelho
Não houve diferença significativa entre as amostras, porém a amostra da BC apresentou melhor textura, sabor mais amargo e coloração mais escura.
Sponge cake Cacau em pó Alcalino RL Não houve diferença significativa entre as amostras
Compound Cacau em pó NaturalNão houve diferença significativa entre as amostras, porém a amostra da BC confere maior sabor de chocolate.
Para a aplicação do cacau em pó em cada produto citado acima foi
desenvolvida receitas, feitos testes anteriores para escolher qual receita resultava
em um produto com melhores aspectos de cor, sabor e textura. A partir da melhor
receita que foram produzidos as amostras para o teste de preferência
6.2 Projeto Melhoria Pó Vermelho
O processo de alcalinização em produtos de cacau surgiu com o objetivo de
obter produtos de melhor qualidade. Este processo resulta no desenvolvimento de
características desejáveis no produto final e também acentua o sabor e aroma,
reduzir a acidez e adstringência e obtém diferentes cores que podem variar de
marrom amarelado ou avermelhado, chegando ao preto, dependendo das condições
de processamento e do tipo de álcali empregado.
Basicamente, os componentes do cacau reagem com as soluções aquosas
alcalinizantes sob diferentes tempos e temperaturas na presença de O2 , quando
ocorrem as reações, resultando em alterações de cor, sabor e solubilidade.
Modificações nos diversos estágios do processo de alcalinização e utilização de
vários agentes alcalinizantes têm sido testados com variações dos binômios de
temperatura e tempo, visando a melhoria do processo.
Tendo em vista a expansão do mercado e a competitividade a empresa sentiu
necessidade de obter mais uma opção de pó vermelho, para isto foi realizado teste
em um reator de pequena escala.
O processo de alcalinização do nibs possui três atapas, sendo elas:
1º Etapa - vapor direto: nesta etapa é adicionado vapor direto à 85°C e deixa-
se agir por 15 minutos, a temperatura final do produto chega a atingir em média
137°C.
2º Etapa – absorção: neste momento é adicionado ao produto a solução
alcalina e o processo de absorção tem o tempo de 10 minutos.
3º Etapa – ar quente: Após a absorção é adicionado ar quente com uma
temperatura média de 50°C e deixa-se agir por 30 minutos, a temperatura final do
processo chega a atingir cerca de 90°C.
Após estudos de quais parâmetros seriam viáveis mudar industrialmente
foram escolhidos três parâmetros: tempo de absorção da solução alcalina, tempo do
ar quente e concentração da solução. Para que não houvesse mais um parâmetro
de avaliação, foram coletados todos os sacos de nibs necessário de uma vez só e
armazenados. Foram realizados 16 testes ao todos.
Os resultados e as faixas de mudança de cada parâmetro não foi possível
apresentar neste relatório porque é um projeto confidencial da empresa.
6.3 Atendimento ao cliente
Todas as reclamações de clientes são verificadas internamente se é
justificável ou não. Para esta avaliação são feitas aplicações em produtos com o lote
de cacau em pó reclamado e realizado análise sensorial com provadores treinados.
Geralmente o método de análise é o teste de conformidade aonde as amostras são
apresentadas codificadas com três dígitos aleatórios ao provadores.
O teste de conformidade consiste em avaliar se as amostras apresentadas
tem diferença em relação ao padrão. Então é apresentado aos provadores a
amostra padrão, com o lote de cacau em pó reclamado, e as amostras com lote de
cacau em pó de referência e com o lote de cacau em pó reclamado. Os provadores
avaliam cor, sabor, textura das amostras de conferem uma nota de 0 à 7 conforme
a escala abaixo.
Tabela 4 : Escala utilizada no teste de conformidade
Diferença em relação
ao padrão
Nota
Muito grande 7
6
5
Moderada 4
3
Pouca 2
1
Ausente 0
Depois do teste aplicado é feito a análise estatística através do método
ANOVA, se o resultado do teste estatístico mostra uma diferença maior que 4 a
reclamação do cliente é justificável, caso contrário a reclamação não é justificável.
Também é passado um laudo contendo os resultados para o cliente conforme o
modelo abaixo.
Figura 2: Modelo de Laudo
6.4 Melhoria do Laboratório
Esse projeto teve como objetivo organizar o laboratório para que se consiga
uma rapidez e agilidade em encontrar documentos, amostras e acessibilidade nos
equipamentos.
Na sala de amostra foi aplicado o programas 5S. Este programa procura difundir
para toda a empresa, a idéia de que a melhoria de pequenas coisas, praticadas de
forma persistente e honesta, atinge resultados extraordinários. Esta ferramenta em
questão tem como vantagem, a sua simplicidade de implementação. O nome
deste programa vem de palavras japonesas iniciadas com a letra S: seiri,
seiton, seisou, seiketsu e shitsuke, onde:
Seiri significa Senso de utilização;
Seiton significa Senso de ordenação;
Seisou significa Senso de limpeza;
Seiketsu significa Senso de asseio;
Shitsuke significa Senso de autodisciplina.
A sala de amostra foi limpa e reorganizada de forma a garantir que uma amostra
seja encontrada de forma fácil e rápida. Os produtos foram separados por tipos
como: Amêndoas, Cacau em pó natural, Cacau em pó alcalinizado, Cacau em pó
vermelho, Cacau em pó preto, Cascas, Contratipo, Liquor, Manteiga de cacau , nibs,
Projetos entre outros. Todas as prateleiras foram numeradas e foi feito um banco de
dados com todos as amostras e as informações de localização dentro da sala de
amostra.
7 CONCLUSÕES
Realizar esse estágio foi muito gratificante. Visando que em breve me tornarei uma
Engenheira de Alimentos, todo o conhecimento técnico que adquiri agregou muito
profissionalmente; além do aprendizado pessoal que esse período me proporcionou, onde
pude aprimorar uma postura e hábitos desejáveis em uma indústria.
Trabalhar na Barry Callebaut, em especial no laboratório de Suporte Técnico, foi
bastante interessante porque na minha rotina convivi com processamento de cacau, cacau em
pó, liquor e equipamentos, itens que durante o curso de graduação não tive muito contato, mas
hoje apresento um conhecimento significativo.
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
