O processamento de frutas produz dois tipos de resíduos: um resíduo sólido de casca/pele, sementes, caroços, etc., e um resíduo líquido de suco e águas de lavagem. Em algumas frutas, a porção descartada pode ser muito alta (por exemplo, manga 30-50%, banana 20%, abacaxi 40-50% e laranja 30-50%). Portanto, geralmente há um sério problema de descarte de resíduos, o que pode levar a problemas com moscas e ratos ao redor da sala de processamento, se não for tratado corretamente. Se não houver planos para usar os resíduos, eles devem ser enterrados ou dados aos animais bem longe do local de processamento.
Conteúdo
Resíduos sólidos
Há uma série de possibilidades para uso de alguns tipos de resíduos sólidos de frutas, mas ainda não há evidências de que qualquer uma delas seja econômica. É enfatizado que uma avaliação financeira completa deve ser feita antes de tentar introduzir qualquer uma das ideias abaixo.
Um dos principais problemas no uso de resíduos de frutas é garantir que o resíduo tenha uma qualidade microbiológica razoável. Portanto, somente resíduos produzidos no mesmo dia devem ser usados - não é aconselhável armazenar resíduos para usar, por exemplo, no final da produção de uma semana. Mesmo com essa precaução, o resíduo ainda pode conter frutas mofadas, descartadas durante o processamento, insetos, folhas, caules, solos etc., que contaminarão quaisquer produtos feitos a partir dele.
Portanto, é necessário garantir que alguma separação preliminar ocorra durante o processamento (por exemplo, casca e polpa residual em um recipiente, partes mofadas, folhas, solo etc. em outro que é descartado, pedras, sementes etc. em um terceiro recipiente).
Produtos possíveis
Os seis principais produtos que podem ser considerados são os seguintes:
- Casca cristalizada
- Óleos
- Pectina
- Pedaços de frutas reformados
- Enzimas
- Vinho/vinagre
Casca cristalizada
Cascas de frutas cítricas (laranja, limão, toranja) podem ser cristalizadas para uso em produtos assados ou como lanche. Além disso, pedaços de casca são usados em marmeladas e o processo para fazê-los é semelhante ao de cristalização. Em resumo, o processo envolve ferver as fatias ou pedaços de casca em xarope de açúcar a 20% por 15-20 minutos e, em seguida, aumentar progressivamente a concentração de açúcar no xarope para 65-70°Brix (% de açúcar por refratômetro) à medida que o alimento é embebido por 4-5 dias. Em seguida, é removido, enxaguado e submetido a uma secagem final ao sol ou em um secador de ar quente. Isso pode, portanto, formar um segundo produto para um processador de suco de fruta ou geleia, especialmente se empresas de alimentos maiores estiverem disponíveis e dispostas a comprar a casca cristalizada como ingrediente para seus alimentos. Em uma aplicação, a casca de melão cristalizada foi usada para substituir passas em produtos assados e, em outra, vegetais de raiz cristalizados encontraram um mercado semelhante.
Óleos
Os caroços de algumas frutas (por exemplo, manga, damasco, pêssego) contêm quantidades apreciáveis de óleo ou gordura, alguns dos quais têm mercados especializados para aplicações culinárias ou de perfumaria/higiene. O óleo de palmiste é bem estabelecido como óleo de cozinha e industrial. Além disso, algumas sementes (por exemplo, uva, mamão e maracujá) contêm óleo que tem um mercado muito especializado. Os principais problemas são identificar os agentes de importação/exportação que comprariam tais produtos, produzir o óleo em quantidades suficientes para eles, atender aos seus padrões de qualidade muito rigorosos e, finalmente, obter o equipamento necessário para produzir os óleos a baixo custo.
O processo em resumo envolve moer as sementes/nozes para liberar o óleo sem um aumento significativo na temperatura que (com exceção do óleo de palmiste) estragaria seus sabores delicados. Geralmente, um moinho de martelo motorizado é necessário para nozes/amêndoas. Uma prensa é necessária para extrair o óleo, mas, até onde sabemos, as prensas manuais existentes não foram testadas nesta aplicação e uma certa quantidade de experimentação é necessária para estabelecer os rendimentos do óleo e a adequação do equipamento. A extração por solvente não é recomendada para aplicações em pequena escala. No entanto, a destilação a vapor de óleos de casca de frutas cítricas está bem estabelecida em pequena escala.
O petróleo bruto pode ser vendido para refino em outro lugar, mas é provável que pelo menos um refino preliminar (ou parcial) precise ser realizado pelo produtor. No momento, não temos conhecimento de nenhuma publicação detalhada sobre os requisitos especiais de refino para esses óleos. Parece necessário entrar em contato com o usuário final para determinar a qualidade necessária.
Também é possível que a venda de sementes ou caroços para processadores de óleo maiores possa gerar renda adicional para processadores de frutas de pequena escala. Isso deve ser explorado.
Pectina
Este é um agente gelificante usado em geleias e alguns doces encontrados em maior ou menor grau na maioria das frutas. Comercialmente, a pectina é extraída da casca cítrica e do bagaço da maçã (o resíduo deixado após a remoção do suco de maçã). Algumas outras frutas tropicais contêm altos níveis de pectina, sendo o maracujá um exemplo notável. A utilização das "cascas" restantes após a remoção da polpa oferece possibilidades para extração de pectina.
Na maioria dos países em desenvolvimento, a pectina é importada da Europa ou dos EUA e, pelo menos superficialmente, parece haver um bom mercado para fornecer pectina aos processadores locais de frutas para substituir as importações. No entanto, há grandes problemas:
- Nos países onde isso foi tentado, não foi possível produzir pectina a um custo menor que o dos produtos importados.
- É difícil produzir pectina em pó em pequena escala, embora a pectina líquida seja possível.
- Não existe um único tipo de pectina, mas muitos tipos — cada um com propriedades específicas que o tornam adequado para a aplicação pretendida (por exemplo, geleias para uso em produtos assados exigem um tipo diferente de pectina das geleias normais vendidas em potes).
Um conhecimento detalhado da pectina e suas propriedades é necessário para garantir que um produtor esteja fornecendo o produto certo.
No entanto, em essência, o processo de extração de pectina não é muito complexo. A casca de fruta triturada ou polpa sem suco é embebida em água quente (60-70°C), ou a água quente é recirculada através do material, e a pectina é extraída para a água (junto com açúcares e outros componentes da fruta). Isso é continuado, muitas vezes passando a mesma água por vários lotes de material, até que a concentração de pectina aumente para cerca de 5% (em indústrias maiores, a concentração pode ser aumentada por evaporação a vácuo).
A pectina é então precipitada como um gel da solução adicionando um de vários produtos químicos. Os mais comuns são hexano ou álcool destilado, que são então recuperados por destilação e reutilizados (a % de recuperação e o custo desta etapa são frequentemente os mais críticos na determinação da lucratividade). Também é possível usar sulfato de amônio (um componente do fertilizante), mas este não pode ser recuperado e o custo mais alto, portanto, impede seu uso comercial em operações de larga escala.
O gel de pectina é então lavado e redissolvido em água para produzir uma solução concentrada de pectina. É neste estágio que ele é padronizado ou modificado para dar as propriedades específicas necessárias. Em larga escala, ele é geralmente seco até virar um pó, mas em pequena escala é possível adicionar o conservante benzoato de sódio e vender o líquido concentrado em garrafas.
Pedaços de frutas reformados
A polpa de fruta pode ser recuperada e transformada em pedaços sintéticos de fruta. É um processo relativamente simples, mas a demanda por este produto provavelmente não será alta e uma avaliação completa do mercado potencial é fortemente recomendada antes que qualquer trabalho seja realizado.
Em resumo, o processo envolve ferver a polpa da fruta para concentrá-la e esterilizá-la. Açúcar também pode ser adicionado. Um agente gelificante, alginato de sódio, é então misturado com a polpa resfriada, que é então misturada com uma solução forte de cloreto de cálcio. Todos os ingredientes são seguros para comer e são aditivos alimentares permitidos na maioria dos países. O cálcio e o alginato se combinam para formar uma estrutura de gel sólida e a polpa pode, portanto, ser reformada em pedaços de fruta. A maneira mais comum é despejar a mistura em moldes em formato de fruta e deixá-la endurecer. Também é possível permitir que gotas da mistura de fruta/alginato caiam em um banho de solução de cloreto de cálcio, onde formam pequenos grãos de fruta reformada que podem ser usados em produtos assados. Comercialmente, o produto mais comum desse tipo são as cerejas glaceadas.
Enzimas
Comercialmente, as três enzimas mais importantes das frutas são papaína (do mamão), bromelina (do abacaxi) e ficina (dos figos). Cada uma é uma enzima degradadora de proteínas usada em aplicações como amaciantes de carne, sabão em pó, curtimento de couro e fabricação de cerveja. No entanto, é improvável que seja econômico obtê-las de frutas desperdiçadas. Mesmo a coleta mais eficiente de frutas inteiras frescas não é mais econômica e as mudanças na produção em larga escala (padrões de qualidade mais altos e uso de biotecnologia para produzir enzimas "sintéticas") significam que os produtores de pequena escala provavelmente não conseguirão competir efetivamente. Além disso, há movimentos para eliminar gradualmente o uso dessas enzimas em produtos alimentícios na Europa e nos EUA e, portanto, seu mercado está em declínio. Em resumo, elas não são recomendadas como meio de renda a partir da utilização de resíduos.
Vinho / Vinagre
Embora esses produtos devam ser produzidos a partir de sucos de frutas frescos e de alta qualidade para obter produtos de alta qualidade, é tecnicamente viável produzi-los a partir de resíduos de frutas sólidos e líquidos. Os resíduos sólidos devem ser triturados e fervidos por 20 a 30 minutos para extrair os açúcares da fruta e esterilizar o líquido. Vários lotes de resíduos podem ser fervidos no mesmo líquido para aumentar a concentração de açúcar. Isso é então filtrado por um pano fervido para remover os sólidos e resfriado, pronto para inoculação com levedura.
Os resíduos líquidos devem ser separados durante a produção para garantir que o suco de fruta seja mantido separado da água de lavagem (por exemplo, o suco pode ser drenado de uma mesa de descascamento/fatiamento para um tambor separado). O suco é então fervido por 10-15 minutos e tratado como acima.
O líquido é então inoculado com uma levedura de vinho (não uma levedura de pão ou de cerveja) e fermentado da maneira normal para produção de vinho. Isso pode então passar pela segunda fermentação normal para produzir vinagre de frutas.
Em resumo, cada um dos usos acima para resíduos de frutas requer:
- um bom conhecimento do mercado potencial dos produtos e dos padrões de qualidade exigidos
- uma avaliação cuidadosa da economia da produção
- uma certa quantidade de conhecimento adicional de produção
- uma certa quantia de investimento de capital adicional em equipamentos
- uma quantidade bastante grande de resíduos para que a utilização valha a pena
Em operações de escala muito pequena, onde a poluição ou o descarte de resíduos são mais importantes do que a economia do processo, a solução mais provável é usar os resíduos como ração animal.
Leitura adicional
- Processamento de Sucos de Frutas ( Resumo Técnico de Ações Práticas )
- Resumo técnico de ação prática de couros de frutas
- Resumo técnico de ação prática sobre vinagre de frutas
- Produção de papaína Ação prática Resumo técnico
