Os resíduos podem ser definidos como a diferença no balanço de massa e energia nos processos de transformação de matérias- primas em produtos (1). Desta forma, os re- síduos podem ou não estar previstos no pro- cesso de manufatura industrial, ser ou não gerados durante o pro- cesso, ser ou não utili- zados como parte do produto-fim da empre- sa, bem como ser ou não utilizados como matérias-primas de ou- tros processos (2).

Exemplos de pro- cessos industriais que geram resíduos são inúmeros. Na indústria de alimentos, pode-se citar a indústria de carnes em geral, a in- dústria de amido de mandioca e também a indústria de laticínios, as quais geram resí- duos (3,4) e sua caracterização é parte fun- damental na avaliação de alternativas para seu gerenciamento (2).

Alternativas de gerenciamento podem ser citadas, tais como: prevenção da po- luição, minimização de resíduos, reapro- veitamento de resíduos, emissão zero, ISO 14.000, bem como tratamento e dis- posição (1,5,6,7,8,9). Características da indústria de laticínios As indústrias de laticínios são unidades fabris que processam o leite, produzindo os mais diversos derivados, entre estes o queijo.

A fabricação de queijo é um método de transformação de componentes do leite em um produto de fácil conservação, menor volume, alto valor nutritivo, sabor agra- dável e boa digestibilidade (10). Neste processo não há conversão de cem por cen- to da matéria-prima leite no produto quei- jo. Seu rendimento pode variar entre 8,5 e 20% em função da consistência do queijo (11), produzindo assim, além do queijo, um derivado denominado de soro de leite.

Em termos de volume e em função das téc- nicas utilizadas na produção, pode-se pro- duzir entre nove a doze litros de soro, com média de dez litros para cada quilo de quei- jo produzido (12, 13). Este derivado lácteo apresenta em sua com- posição química apro- ximadamente 93-94% de água, 4,5-5,0% de lactose, 0,7-0,9% de proteínas solúveis, 0,6- 1,0% de sais minerais e quantidades apreciá- veis de outros compo- nentes como vitaminas do grupo B (14). O extrato seco do soro de leite é aproxi- madamente de 7%, onde 4,5% correspon- de à lactose, 0,9% às proteínas solúveis e 0,6% a sais minerais, quantidades estas de- pendentes dos procedimentos utilizados no processo de fabricação de queijo e métodos utilizados na obtenção do soro em pó (15). Dos componentes presentes no soro, a lactose e proteínas solúveis são os mais importantes. As proteínas possuem alto valor nutricional, pois contêm todos os aminoácidos essenciais (16, 17 e 18) e a lactose por ser fonte de material energético para diversos processos biotecnológicos (9)

RESUMO

Este artigo apresenta a importância do soro de leite no aspecto nutricional, am- biental e econômico para indústrias de laticínios. A estimativa realizada demonstrou que os laticínios do Estado do Paraná utilizam 19,4% do soro de leite em produtos alimentícios, tendo ainda 80,6% deste derivado lácteo para ser explorado. Quanto à substituição de importação brasileira deste derivado lácteo em pó, estes mesmos laticínios podem contribuir com uma média de 36,5% na sua redução.

Devem ser rea- lizados estudos de viabilidade econômica completa para subsidiar empreendimentos industriais para seu reaproveitamento. 1) Engenheiro Químico (UEM, 1986), Mestre em Ciência e Tecnologia de Alimentos (UFPR, 2001). Professor do Centro Federal de Educação Tecnológica do Paraná . giroto@pg.cefetpr.br 2) Engenheiro Químico (UFPR, 1965), Mes- tre em Ciência (COPPE, 1967) e Doutor em Ciên- cia (Ph.D., State University of New York, 1972). Professor Titular de Engenharia Ambiental da UFPR e ex-Diretor da Surehma. Consultor da Or- ganização Pan-Americana de Saúde, de Indús- trias e de Órgãos Governamentais.

O soro de leite e as alternativaspara o seu beneficiamento PROCESSO J.M. Giroto(1) e U. Pawlowsky(2) 44 BRASIL ALIMENTOS – n° 10 – Setembro/Outubro de 2001 e como componente utilizado na indús- tria farmacêutica e alimentícia (14, 19). O soro de leite, quando considerado resíduo líquido in- dustrial e despeja- do junto com os de- mais resíduos líqui- dos das indústrias de laticínios, pode significar a duplica- ção do sistema de tratamento, pois possui DBO entre 25.000 e 80.000 mg/L.

Por apresen- tar alta concentra- ção de matéria or- gânica e deficiência de nitrogênio, sua estabilização por mé- todos convencionais de tratamento bio- lógico é dificultada (20, 21). A identificação de alternativas para um adequado aproveitamento do soro de leite é de fundamental importância em função de sua qualidade nutricional, do seu volume e de seu poder poluente. Dentre as alternati- vas podem ser citadas o uso do soro in natura para alimentação animal, fabricação de rico- ta, fabricação de bebida láctea, concentra- ção, produção de soro em pó, separação das proteínas e lactose com posterior secagem (4,13,17,22), as quais constituem formas de valorização deste derivado lácteo, ao mes- mo tempo contribuindo para a melhoria do meio ambiente e proporcionando ganhos às indústrias, porém cada alternativa, para ser aplicada, envolve análise técnica e econô- mica para sua viabilização (22).

A produção de soro em pó bem como a separação de proteínas e lactose com pos- terior secagem é uma das opções para utili- zação do valor nutricional do soro de leite (17,21), porém é necessário uma quantida- de razoavelmente grande para possibilitar extrair do soro seus derivados, necessitan- do-se investimentos consideráveis (23).

Na Comunidade Econômica Européia, aproximadamente 45% do soro gerado tem sido utilizado na forma líquida, 30% na forma de soro de lei- te em pó, 15% como bebidas lácteas e soro de leite em pó, conforme Tabela 1. Para realização dos cálculos de es- timativa da quanti- dade de soro de lei- te líquido produzido durante a fabricação de queijo, soro de leite líquido usado para a produção de bebidas lácteas e transformado em pó utilizou-se das se- guintes referências: • a produção de um quilograma de queijo gera de nove a doze litros de soro; considerou-se uma média de dez litros (12, 13); • pode-se utilizar até 51% de soro de leite líquido na mistura para a produção de bebidas lácteas (26); • os sólidos totais presente no soro lí- quido são 6% (14). Com base nas referências citadas, os lati- cínios do Estado do Paraná produziram, bem como usaram para a produção de bebidas lác- teas e soro em pó, as quantidades de soro líquido conforme Tabela 2.

Os dados da Tabela 2 demonstram a quan- tidade produzida de soro líquido, quantida- de incorporada em bebidas lácteas, trans- formada em pó e a quantidade total de soro líquido usado em bebidas lácteas e trans- formado em pó. A Tabela 3 demonstra o percentual utilizado na produção de bebi- das lácteas e soro em pó, bem como o ex- cesso de soro líquido estimado para os lati- cínios do Estado nos anos considerados. Com o objetivo de quantificar financeira- mente o excesso de soro de leite nos laticí- nios do Estado, pesquisou-se os preços de mercado para soro em pó e, seus derivados e de acordo com empresas importadoras, os valores de mercado para os derivados eram, em janeiro de 2001, conforme Tabela 4. Para a produção de soro em pó, o percentual de sóli- dos presentes no soro líquido é de 6%; para a produ- ção de soro em pó desmineralizado, o lactose e derivados desta e 10% usado na pro- dução de proteína concentrada (14).

Os Esta- dos Unidos da América, são o maior produtor mundial de soro em pó e derivados (24). Material e métodos Material Utilizou-se das seguintes fontes para ob- tenção de dados: Secretaria de Estado da Agricultura e Abastecimento do Paraná, Anu- ário Estatístico da Editora Milkbizz e Empre- sas Importadoras de leite e derivados. Método A metodologia utilizada foi através de pesquisa documental.

Os dados foram ob- tidos para os anos de 1998 e 1999. Para os cálculos de estimativa do potencial a ser explorado, foram utilizados referências da literatura técnica. Resultados As indústrias de laticínios do Estado do Paraná produziram, nos anos de 1998 e 1999, as seguintes quantidades de queijo, Ano Queijo Bebidas lácteas Soro em pó (mil t) (milhões litros) (mil t) 1998 21,8 20,7 1,4 1999 35,9 23,8 2,9 FONTE: 25 TABELA 1 – Produção de queijo, bebidas lácteas e soro em pó nos laticínios do Estado do Paraná nos anos de 1998 e 1999 Ano Quantidade Quantidade Quantidade Quantidade de soro líquido incorporada em transformada de total de soro produzido bebidas lácteas em soro em pó líquido usado 1998 218,0 10,5 23,3 33,8 1999 259,0 12,1 48,3 60,4 TABELA 2 – Produção de soro líquido, quantidade de soro líquido usado na produção de bebidas lácteas, soro em pó e quantidade total usado nestes produtos (milhões litros)

PROCESSO

Ano Percentual usado Excesso de soro na produção de existente nos bebidas lácteas e soro em pó laticínios (milhões litros) 1998 15,5 184,2 1999 23,3 198,6 TABELA 3 – Percentual de soro líquido usado em bebidas lácteas e transformado em pó, bem como o excesso de soro existente nos laticínios do Estado do Paraná nos anos de 1998 e 1999. 45BRASIL ALIMENTOS – n° 10 – Setembro/Outubro de 2001 percentual de sólidos presentes é de 5,3%; para a produção de proteína concentrada, o percentual de sóli- dos presentes é de 0,9%; e na produção de lactose, o per- centual de sólidos presentes é de 4,5%, podendo-se estimar a quantidade de soro em pó e derivados possíveis de serem produzidos e, utilizan- do-se dos dados das Tabelas 3 e 4, o gan- ho com sua comercialização, que pode ser estimada conforme Tabela 5. Os dados da Tabela 5 representam o potencial dos laticínios do Estado do Paraná com a transformação do excesso de soro líquido em soro em pó e seus derivados e os ganhos advindos desta transformação.

Para que seja possível visualizar tam- bém o potencial das indústrias de laticí- nios do Estado, a estimativa realizada para a produção de soro em pó foi comparada com os dados de importação obtidos no Anuário da Editora Milkbizz. A Tabela 6 demonstra estes dados e apresenta, em percentual, a contribuição dos laticínios do Estado do Paraná na redução da im- portação deste derivado lácteo.

Discussão dos resultados Os laticínios do Estado do Paraná utili- zaram o soro de leite na produção de bebi- das lácteas e na produção de soro de leite em pó em um percentual médio de 19,4 nos anos considerados, demonstrando que não o utilizaram na sua totalidade, tendo- se um excesso a ser aproveitado.

As indústrias de laticínios do Estado, caso utilizassem es- te derivado lácteo na produção de soro em pó ou seus deriva- dos, poderiam ter in- corporado em seus ganhos valores con- sideráveis, bem co- mo contribuiriam para a redução de importação, conforme de- monstrado nas Tabelas 5 e 6.

Conclusão

Para que seja possível a exploração co- mercial deste derivado lácteo, é necessário que sejam realizados estudos para a caracte- rização da indústria de laticínios do Estado, envolvendo aspectos de localização geográ- fica, capacidade instalada de cada indústria, sazonalidade da produção de leite e queijo, qualidade do soro de leite gerado e mercado consumidor de soro em pó e derivados em trabalhos voltados à análise de viabilidade econômica de empreendimentos industriais.

Produto Valor de mercado (US$/t) Soro de leite em pó 1025,00 Soro de leite em pó desmineralizado 1784,00 Proteína concentrada em pó a 35% 2358,00 Lactose em pó 923,00 FONTE: Empresas Importadoras, janeiro de 2001 TABELA 4 – Valor de mercado para soro em pó e derivados PROCESSO 46 BRASIL ALIMENTOS – n° 10 – Setembro/Outubro de 2001 Referências bibliográficas 01. QASSIM, R. Y. Miniminização de re- jeitos. In: SEMINÁRIO DE TRANSFERÊNCIA DE TECNOLOGIA. GEREN- CIAMENTO DE RESÍ- DUOS INDUSTRIAIS. III, Búzios, 1995. Anais. ABES (org.) Associação Brasileira de Engenharia Sanitá- ria e ambiental. Rio de Janeiro, Búzios, 1995. p. 63-105. 02. FURTADO J. S. (Coord.) et al. Manu- al de Prevenção de Resíduos na fonte & Economia de Água e Energia. In: Fundação Vanzolini & Departa- mento de Engenharia de Produção. Versão de 1998. Disponível:< http://www. vanzolini. org.br/ tecnologialimpa/arti- gos > acesso em mar- ço 2000 03. AMANTE, E. R., et al. Um panorama da tec- nologia limpa na indús- tria de alimentos. Bole- tim SBCTA, 33(1):16-21, jan/jun. 1999 04. REIS, G. L. Sistema de gestão ambiental em laticínios. Revista Cândido Tostes. n. 308, mai/jun., 54:35-47, l999. 05. AMANTE, E. R. Proposições meto- dológicas para a minimização e valorização de resíduos de fecularias e das indústrias processadoras de aves, suínos e pescados do Estado de Santa Catarina.

Florianópolis, 1997. 187 f. Tese de Doutorado, Departamento de En- genharia de Produção e Sistemas, Universidade Federal de Santa Catarina. 06. KIPERSTOK, A. Tecnologias limpas. Por- que não fazer já o que certamente virá ama- nhã. Disponível: < http://www.fieb.org.br/arti- gos > acesso em maio 2000 07.

PAULI, G. Emissão Zero – A busca de novos paradigmas: o que os negócios podem oferecer à sociedade. Porto Alegre, RS, EDIPUCRS, 1996. 08. PAWLOWSKY, U. Reaproveitamento de Resí- duos Industriais. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL XII, Curitiba, 1983.

Anais. SUREHMA. Curitiba – Paraná. 09. TIMOFIECSYK, F.R et al. Minimização de resí- duos em indústria de alimentos. In: Boletim do Cen- tro de Pesquisa e Processamento de Alimentos. Vol. 18, nº2 jul/dez p. 221-235, 2000. 10. GRANDI, J. G. Leite fermentado, man- teiga e queijo. In: AQUARONE, Eugênio (Coord.)

Alimentos e bebidas produzidos por fermen- tação. São Paulo. Editora Edgar Blucher Ltda., 1983. v. 5 p.123-143. 11. DUMAIS, R. et al. Queso. In: AMIOT, J. Ciencia y tecnologia de la leche. Zaragoza Ed. Acribia, S.A., 1991. p. 249-296. 12. SOTTIEZ, P. Produtos derivados das Fabri- cações Queijeiras. p.397-436. In: LOUQUET, F. M. O Leite. Portugal: 2º vol. Coleção Euroagro. Pu- blicações Europa-américa., 1985. 13.

RICHARDS, N. S. P.S. Emprego racional do soro láctico. Indústria de Latícinios. mai/jun, p. 67-69, 1997. 14. GONZÁLEZ SISO, M. I. The biotechno- logical utilization of cheese whey: a review. Great Britain: Published by Elsevier Science Limited. 1996. 15. MOOR, C. V. Whey proteins: manufacture. In: FOX, P.F. Developments in Dairy Chemistry. London and New York, nº 4.

Elsevier Applied Science, 1989. p. 245-284. 16. VEISSEYRE, R. Tecnologia de los produtos derivados del lactosuero y la mazada. In: Ano Soro líquido Derivados Produção Ganho financeiro (milhões de litros) possíveis estimada (mil t) (milhões US$/ano) Soro em pó 11,0 11,3 1998 184,2 Soro em pó 9,8 18,4 desmineralizado Proteína 1,6 3,8 concentrada em pó Lactose em pó 8,3 7,6 Soro em pó 11,5 12,1 1999 198,6 Soro em pó 10,5 18,7 desmineralizado Proteína 1,8 4,2 concentrada em pó Lactose em pó 8,9 8,2 TABELA 5 – Estimativa de derivados e produção possíveis e ganho com a comercialização a partir do excesso de soro de leite nos laticínios do Estado do Paraná nos anos de 1998 e 1999 Ano Quantidade Produção Percentual de importada estimada contribuição para (mil t) (mil t) redução de importação 1998 31,5 11,0 35 1999 30,5 11,5 38

Fonte: 27 TABELA 6 – Quantidade importada, produção estimada e percentual de contribuição dos laticínios do Estado do Paraná na redução de importação de soro em pó Lactologia Técnica, Zaragoza: Acríbia, 1988. p. 573-592 17. USDEC. U.S. Dairy Export Council. Manual de referência para pro- dutos de soro dos Esta- dos Unidos. 1997. 18. FERREIRA, C. L. de L. F. Relevância da utilização de soro e leitelho na indústria de laticínios. Indústria de Laticínios. set/out. p. 39-40, 1997. 19. COSTA, R. C. Ob- tenção de lactose a par- tir de permeado de soro de queijo e permeado de leite. Campinas, 1995. 75 f. Dissertação de mestrado, Faculdade de Engenharia de Ali- mentos, Universidade Estadual de Campinas. 20. BRAILE, P. M. Tratamento de despejos de laticínios. In: _____. Manual de tratamento de águas residuárias industriais. CETESB. São Paulo, FESB. São Paulo, 1971. 21. PAPA, J. L. Vi- são geral: tratamento de efluentes em lati- cínios. In: Seminário “Efluentes de Laticínios: Alternativas Tecnológicas e Viabilidade Econômica”. ITAL, 29 e 30/06/00 22. MACHADO, R.M.G et al. Alternativas tecnológicas para o controle ambiental em peque- nas e médias indústrias de laticínios. In: < http:/ /www.cepis.ops-oms.org/resíduossólidos > aces- so em maio 2001 23. PRIMO, W. M. Restrições ao desenvolvi- mento da indústria brasileira de laticínios. Dis- ponível em < http://www.terraviva.com.br/estudos/ analises > acesso em fevereiro 2001 24. DALLAS, P. O uso de derivados de soro em aplicações de produtos de consumo. Leite e Deri- vados, Ano 8, nº 46, mai/jun, p. 48-50, 1999. 25. KOHLER, J.C. Caracterização da bovinocultura de leite do Estado do Paraná, II Edição, Governo do Estado do Paraná, Secretaria de Estado da Agricultura e do Abastecimento, Curitiba, 2000. 26. BRASIL. Ministério da Agricultura. Re- gulamento Técnico de Identidade e Qualidade para Bebidas Lácteas. Portaria nº 57. Disponí- vel:< http://www.agricultura.gov.br/das/dipoa > acesso em janeiro 2001 27. Anuário Estatístico Editora MILKBIZZ, 1999 e 2000. São Paulo. PROCESSO