Desde a antiguidade, o homem já trabalhava e conhecia um pouco sobre membranas. Usava sacos para coar leite ou vinho, produzia queijos secando em estômagos o leite e retirando o soro, bem como separava os pigmentos para pintar sua pele. Entretanto, somente em 1748 nossa viagem por esse fantástico mundo até então inexplorado toma ares científicos: um abade francês – Sr. Nollet – realizou experiências com bexiga animal, fazendo passar nela água e vinho, identificando suas propriedades de retenção de sólidos.
Passados quase 200 anos, nas décadas de 1920 e 1930 iniciaram-se os primeiros estudos laboratoriais na Alemanha. Desde então, a tecnologia de membranas ganhou grande impulso, especialmente na Europa e Estados Unidos, tomando rumos industriais a partir dos anos 60. Nesse sentido, em 1969, o eminente Sr. Jean Louis Mouboit (INRA – França) desenvolveu uma escala industrial de produção de queijos por ultrafiltração por MMV e em 1981 se iniciou a produção de módulos em espiral. A partir de então, novas tecnologias e patentes foram introduzidas no sentido de melhorar os materiais das membranas e os equipamentos, agilizar o processamento e garantir melhores produtos gerados em menor tempo.
Nesse ínterim, começaram as primeiras pesquisas pela empresa PAM Membranas (COPPE-UFRJ) destinadas a suprir as demandas da Petrobras no Brasil. Entretanto, a ampla disseminação da tecnologia para laticínios no Brasil ficou emperrada por duas a três décadas pelo pouco incentivo governamental, baixo preço dos lácteos e os altos custos dos equipamentos e membranas importados.
É verdade, por outro lado, que, especialmente após o plano real e a estabilização da economia e a redução gradual da pobreza na população brasileira, houve um aumento considerável da produção de leite e derivados, especialmente queijos e bebidas (iogurtes). Isso, entretanto, gerou sérios problemas às indústrias, especialmente em logística de transporte, destino adequado do excesso de soro e controle de demanda e oferta de leite em períodos de seca e chuvas, por exemplo.
Como meios filtrantes semipermeáveis, as membranas atuam como agentes físicos de barreira seletiva (peso molecular médio e diâmetro médio das partículas) que permitem separar e recuperar, com inúmeras vantagens frente a outros processos, constituintes especialmente importantes do leite (gordura, sais, proteínas, etc).
Isso tem gerado às empresas que as utilizam economia substancial em processos posteriores de concentração, secagem (leite e soro), redução de volume de leite transportado (logística), bem como redução de impactos ambientais de soro e/ou salmoura. É bem verdade, entretanto, que antes de pensar em usar essa tão promissora tecnologia, deve o laticínio estudar o seu propósito adequado e verificar a viabilidade econômica e seus potencias usos.
Nesse sentido, a microfiltração tem ganhado notoriedade especialmente na Europa com seu potencial de redução microbiana para leites fluidos (pasteurizados ou não), enquanto estudos do ITAL mostraram que o tratamento para 100.000 litros é viável economicamente em relação ao tratamento UHT/UAT, conquanto o leite ainda necessite de refrigeração ao longo do transporte e estocagem. Por outro lado, a ultrafiltração tem sido ricamente explorada para a produção de pós de proteínas de soro (WPC – Whey Protein Concentrate, atualmente ainda importado pelo Brasil), para bebidas fortificadas, sorvetes, entre outras aplicações.
A nanofiltração – outra tecnologia de destaque – vem ganhando mercado gradativo em grandes indústrias de queijos que precisam tratar o soro (redução de minerais) e tratamento de salmoura, outro grave problema na indústria.
Por fim, a osmose reversa (inversa) tem ganhado impulso como tecnologia ecológica para recuperação de água (reuso), tratamento de efluentes e/ou pré-concentração de leite e soro.
Hoje o mercado de tecnologia por membranas é promissor. Suas aplicações não geram efluentes, tem alto rendimento, de fácil operação. Em determinados processos, onde se deseja a separação dos constituintes em alterar as características da matéria-prima a membrana tem um papel muito importante. Portanto, há muito que se explorar dos processos de separação por membranas hoje amplamente disponíveis comercialmente.
Por outro lado, o setor de pesquisas nacional em leite e derivados precisa ainda trabalhar para adaptar as tecnologias internacionais ao tipo de leite e produtos daqui. Finalmente, cabe ao industrial do ramo laticinista pesquisar e descobrir que para seu produto ou subproduto, essa interessante e consolidada tecnologia garantirá sempre excelente opção tecnológica.
O Instituto de Laticínios Cândido Tostes tem o prazer de convidar todo o setor laticinista para participar do curso Processos de Separação por membranas na Indústria de Laticínios que será ministrado pelo professor e pesquisador Msc. Pedro Henrique do ILCT nos próximos dias 08 e 09 de maio de 2013. Informações no site: http://www.candidotostes.com.br, pelo mail [email protected] ou telefone: 32 3224 3116/ramal 299.
Saudações Laticinistas
Pedro Henrique Baptista de Oliveira
Professor e pesquisador do ILCT/EPAMIG
