avaliação do indice de ph como parâmetro

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Avaliação do indice de pH como parâmetro da qualidade da carne in

natura em uma unidade frigorífica de médio porte: Estudo de caso

Rodrigo Alessandro de Oliveira (UNEMAT) [email protected] Adauto Farias Bueno (UNEMAT) [email protected]

Rodolfo Benedito da Silva (UNEMAT) [email protected] Alessandro Pilonetto Alves (UNEMAT) [email protected]

Resumo: O presente trabalho realizar um estudo de caso em uma unidade frigorífica localizada no interior do Estado de Mato Grosso. O estudo tem como parâmetro de analise o pH de saída das carcaças bovinas, pois, esse parâmetro é um importante indicador da qualidade da carne, além de indicar se o manejo pré abate está sendo conduzido de forma adequada. O monitoramento foi realizado através da utilização dos gráficos de controle Χ e R com o intuito de mensurar o nível de variação do pH de saída. Também foi utilizado o diagrama de Causa-e-Efeito para buscar identificar possíveis causas de anormalidade do processo. O presente estudo mostra que o manejo pré-abate realizado pela unidade frigorífica apresenta agentes causadores de stress, o que pode alterar a conversão normal do músculo em carne. Palavras-chave: Monitoramento; Manejo; Qualidade.

1. Introdução

O objetivo do presente trabalho é verificar a partir dos gráficos de controle ( Χ e R) se o pH (Potencial hidrogeniônico) da carne encontra-se sob controle operacional, pois o pH é um importante indicador de qualidade do produto, e caso se constate possíveis causas de anormalidade do sistema, o mesmo será submetido a uma analise dos possíveis fatores causadores desta anormalidade (fatores causadores de stress), através de uma investigação que se utilizará da aplicação do estudo de Causa-e-Efeito.

Um controle eficaz das variáveis que influenciam a qualidade do produto a ser disponibilizado no mercado se faz necessário para atender um padrão de qualidade desejável ou exigido. Esse controle segundo Filho (2003) é chamado de busca da qualidade intrínseca.

Perante esse aspecto o uso de ferramentas de controle estatístico aplicado a dinâmica do ambiente da microbiologia de um produto que ainda se encontra em atividade celular é de grande importância para o planejamento e controle de qualidade e segurança alimentar dos produtos ofertados por uma organização deste ramo, visto que, o fornecimento de produtos de má qualidade no mercado não só causarão impactos negativos a imagem da organização como também poderá causar danos à saúde pública.

2. Fundamentação teórica

2.1 O pH e sua importância na carne

O pH segundo Siqueira (1995) é determinante ao desenvolvimento dos microrganismos existentes na carne. Assim qualquer descontrole desse parâmetro pode inibir ou incitar os microorganismos responsáveis pela maturação da carne, o que refletirá na qualidade e no tempo de “balcão” (forma mais comum de exposição) que esse produto terá durante sua comercialização, determinando assim certos atributos de qualidade do produto final.

De acordo com Lembo & Sardella (1987), o pH é o logaritmo decimal do inverso da concentração molar dos íons H+ do meio aquoso de qualquer substância (pH = log 1/H+). A concentração dos íons H+ oriundos do meio aquoso presente nas substâncias constitui critérios significativos para a determinação das medidas de acidez, alcalinidade ou neutralidade dos produtos em que se encontram. A escala do pH pode variar de 0 até 14, sendo que quanto menor o índice do pH de uma substância, mais ácida esta substância será.

Um controle adequado da acidez segundo Mantese (2002) corresponde a valores finais de pH entre 5,6 e 6,2. Na carne bovina o pH maior que 6,2 pode produzir carne DFD (Dark, Firm and Dry): escuro, firme e seco, ficando a carne suscetível à agentes deteriorantes. O oposto ocorre na presença de




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pH menor que 5,6, onde se origina a carne PSE (Pele, Soft end Exudative): pálidas, flácidas e exsudativas, que causa maior resistência a deterioração, mas é considerada uma carne de má qualidade do ponto de vista tecnológico, além de não ser uma carne atrativa quando exposta para venda, pois a aparência e a consistência são dois atributos determinantes considerados pelo consumidor na hora da compra.

A carne PSE é causada devido problemas de stress no momento do abate que eleva o teor de lacto (redução de pH) que, juntamente com a temperatura alta do músculo, provocam um estado em que a carne libera água, torna-se flácida e com coloração amena, enquanto a carne DFD está relacionada com problemas de stress prolongado sofrido pelo animal antes do abate, acabando com as reservas de glicogênio, impedindo a queda do pH, e conseqüentemente o músculo retém mais água, ficando fibroso e mais escuro devido à menor refração da luz e maior ação enzimática, com gasto de oxigênio (SARCINELLI, et. al. 2007).

O músculo possui cerca de 1,1% de glicogênio e 1% de glicose, porém, durante o processo de rigor mortis o metabolismo muscular consome os carboidratos, a energia é liberada e produz ácido láctico que por sua vez, reduz os níveis de pH, o que de acordo com Massaguer (2005) possibilitará a formação das bactérias tolerantes a ácidos, atuarem nas proteínas de modo a causar o efeito proteolítico.

2.2 Fatores que influenciam o pH

O pH da carne bovina é diretamente influenciado pelas práticas de manejo e pré abate, por essa razão se tem a necessidade de se adotar as práticas do bem estar animal, que segundo Azevedo (2006), é o conjuntos de práticas que visa proporcionar ao animal a insensibilidade à dor antes de se iniciar a sangria (o abate propriamente dito), o que levara a redução do stress animal, pois, segundo Pereira (2006) o animal estressado apresenta a ocorrência de glicólise rápida (queda do pH) o que pode comprometer a normalidade do processo de transformação do músculo em uma carne de qualidade. Isso por que o manejo inadequado leva a uma queda anormal do pH.

Como os bovinos são lentos para repor suas reservas de energia, qualquer stress resultará em um animal com energia insuficiente para se metabolizar e transformar o músculo em uma carne macia e de qualidade. O stress pode se ocasionado pela presença de calor ou frio em demasia para o animal e também pela desidratação do mesmo. A maioria desses fatores causadores de stress ocorre durante o transporte (fase inicial do manejo pré-abate).

2.3 Ferramentas utilizadas para o monitoramento e estudo do processo

A presente pesquisa norteia-se sob o uso de algumas das Sete Ferramentas do Controle da Qualidade, que segundo Davis et. al. (2001) “são técnicas quantitativas que podem auxiliar a coleta, agrupamento, apresentação e analise dos dados gerados por um processo”. As ferramentas utilizadas foram: Cartas de Controle ou Tendência (Gráfico de Controle Χ e R), Diagramas de Causa-Efeito ou Espinha-de-Peixe.

Essas ferramentas foram escolhidas por permitir o controle da variavel de interesse enquanto o trabalho está sendo realizado (online), já que a qualidade do produto final está diretamente relacionada ao processo produtivo. Uma vez realizado o monitoramento do processo pode-se então compará-lo com o valor de especificação do produto - o valor alvo do parâmetro da qualidade a ser perseguido.

2.3.1 Gráficos de controle

O parâmetro pH será monitorado pelo uso de gráficos de controle ( Χ e R). Que segundo Montgomery (2004) são amplamente utilizados no monitoramento da média e da variabilidade dos processos, visando indicar se o processo encontra-se sob controle e, assim proporcionar informações necessárias para o contínuo melhoramento do mesmo. Esse método segundo Martins (2007) é muito difundido na indústria de metais-mecânica, porém, possui grande valia para as indústrias alimentícias.




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O gráfico de controle segundo Montgomery (2004) é a disposição de uma característica da qualidade, que foi medida ou calculada a partir de amostras, em função do tamanho das amostras e do tempo. O gráfico de controle é composto por uma linha central (LC) que representa o valor médio ou alvo da característica ou parâmetro em estudo. E duas outras linhas horizontais que representam os limites de variação aceitável ao processo, são: limite superior de controle (LSC) e limite inferior de controle (LIC).

Pelo fato dos parâmetros µ e σ serem desconhecidos usaremos os estimadores com base nas amostras preliminares, retiradas quando o processo está aparentemente sob controle. Para tanto foi coletado m = 20 amostras, cada uma de tamanho n = 4. Fazendo uma média amostral para a i-ésima amostra ser i. Então estimamos a média da população, µ, pela média global (MONTGOMERY et.

al. 2003).

Os parâmetros do gráfico de amplitude R podem também ser determinados. A linha central

será . Para determinar os limites de controle, necessitamos de uma estimativa de σR, o desvio-padrão de R. Devido à σ ser desconhecido, podemos estimar σR como:

R= d3 = d3

Estabelecendo D3 = 1 – 3d3 / d2 e D4 = 1 + 3d3 / d2, tendo D3 e D4 tabelados para vários tamanho de amostras, temos os parâmetros do gráfico de amplitudes:

LSC = D4 , LC = e LIC = D3

Esses gráficos são empregados para monitorar processos de produção ao longo do tempo, para detectar mudanças no desempenho do processo e para melhorá-lo, visando sempre obter um processo com baixa variabilidade, e assim obter um melhoramento da qualidade no processo de modo que se quaisquer dos pontos exceder um dos limites de controle devem ser investigados.

2.3.2 Diagrama de Ishikawa (Causa-Efeito)

O diagrama de causa e efeito foi desenvolvido para representar a relação entre o "efeito" e todas as possibilidades de “causa” que podem contribuir para esse efeito. Também conhecido como diagrama de Ishikawa. Segundo Kume (1993) o diagrama de causa-e-efeito é desenhado para ilustrar claramente as várias causas que afetam um processo, por classificação e relação das causas. Para cada efeito existem seguramente, inúmeras causas dentro de categorias como as 6 M’s, há saber: método, mão-de-obra, matéria-prima máquinas, mensuração e meio ambiente, isso para um ambiente industrial (TUBINO, 2000).

A construção do diagrama pode ser feito por uma pessoa apenas ou de modo participativo em grupo podendo ser usado o brainstorming para identificação das causas. Segundo Filho (2003) o diagrama pode ser construído com qualquer numero de grupo lógico, pois o que irá determinar estes grupos será o tema abordado para o levantamento da investigação.

3. Metodologia

Foram realizadas quatro observações em 20 diferentes carcaças presente em uma população de 150 carcaças em um dia de operação da empresa. Houve também o acompanhamento de todo o manejo pré-abate durante o período de estudo. As amostras foram colhidas no momento da entrega por parte da unidade frigorífica para o estabelecimento varejista. As amostras retiradas no ato da entrega passaram pela maturação em câmara fria, (o que aumentou levemente a capacidade de retenção de água, devido a uma pequena elevação do pH) e levadas imediatamente para o laboratório de química, onde se realizaram as análises.

Já os limites de especificações superior e inferior, conforme constam nas literaturas como padrão ideal para se obter um produto cárneo de boa qualidade a serem utilizados como limites aceitáveis no gráfico de médias são 5,6 e 6,2 respectivamente. A linha central por sua vez será uma medida de valor-alvo, no caso uma média aritmética dos limites de controle (5,9).




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4. Apresentação e discussão dos resultados

Na tabela 1 se encontra plotado as mensurações de pH feitas na unidade frigorífica juntamente com os respectivos gráficos de controle utilizados para monitorar o processo de abate.

TABELA 1: Amostras de pH da carne bovina.

Amostra 1 2 3 4 1 6,235 6,227 6,224 6,359 2 6,495 6,355 6,568 6,357 3 6,218 6,345 6,200 6,244 4 6,125 6,172 6,274 6,212 5 6,124 6,227 6,230 6,292 6 6,310 6,272 6,204 6,302 7 6,361 6,233 6,388 6,356 8 6,377 6,329 6,295 6,232 9 6,457 6,255 6,346 6,303 10 6,385 6,396 6,436 6,396 11 6,405 6,401 6,488 6,536 12 6,306 6,501 6,493 6,429 13 6,370 6,489 6,321 6,389 14 6,536 6,554 6,464 6,476 15 6,335 6,374 6,487 6,401 16 6,378 6,379 6,440 6,248 17 6,258 6,298 6,265 6,298 18 6,302 6,260 6,410 6,321 19 6,321 6,352 6,350 6,287 20 6,285 6,304 6,299 6,341

Sa m ple

Sa

mp

le M

ean

1 91 71 51 31 197531

6 ,5

6 ,4

6 ,3

6 ,2

__X=6 ,3 4 1 0

U C L =6 ,4 3 7 9

L C L =6 ,2 4 4 2

Sa m ple

Sa

mp

le R

an

ge

1 91 71 51 31 197531

0 ,3

0 ,2

0 ,1

0 ,0

_R=0 ,1 3 2 9

U C L =0 ,3 0 3 2

L C L =0

1

1

11

1

FIGURA 1: Gráficos de controle e R.

Pode-se observar no gráfico de amplitude (gráfico R) que, a variabilidade do processo se encontra sob controle. O que, segundo Montgomery (2004), indica que o processo está enquadrado no objetivo do controle estatístico do processo – que é de se ter a presença de variabilidades baixas.

Como a variabilidade do processo se encontra dentro do controle estatístico o gráfico de tendência ( ) se torna representativo, e neste caso estão indicando a presença de causas especiais de condições de não controle, causas essas que são evidenciadas pela presença de pontos além dos limites de controle. Também pode-se observar na figura 1 que os limites de controle se encontra acima dos limites de especificação conforme evidenciados no gráfico de especificação da fig. 2, todos os pontos estão acima de 6,2, o que segundo Filho (2006) indica que o produto analisado se encontra apto para o consumo imediato (não sendo aconselhado o escoamento para localidades distantes).




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FIGURA 2: Gráfico de especificação do pH para carne in natura bovina.

Neste caso a ação a ser tomada é parar o processo e iniciar ações de caráter investigativo e corretivo para encontrar e se possível eliminar a causa assinalável (especial) ou as causas responsáveis que provocaram tal situação. As causas a serem buscadas e eliminadas devem contemplar não só a adequação do produto ao processo (gráfico de controle), mas principalmente a adequação do produto ao nível ideal descrito e defendido pela tecnologia empregada ao sistema agroalimentar.

5. Investigação dos itens que afetam a característica da qualidade em estudo

Os pontos investigativos considerados para a construção do diagrama foi estabelecidos através da revisão literária do assunto juntamente com a pratica desenvolvida no local, onde se têm alta correlação entre o parâmetro em estudo (pH) e os procedimentos operacionais de pré-abate. Essa investigação foi realizada com o auxilio de um brainstorming estruturado onde participaram o gerente do estabelecimento, o veterinário responsável e dois funcionários que desenvolve suas funções no setor de manejo pré-abate. O brainstorming seguiu a metodologia descrita por Moura (1994).

Conforme a metodologia de funcionamento do diagrama de Ishikawa os itens considerados como causa do descontrole estão circulados nas extremidades do diagrama, já os itens de verificação estão representados pelas setas no decorrer da ligação das causas com a seta central do diagrama que leva a característica da qualidade em estudo (pH).

FIGURA 3: Diagrama de Causa-e-efeito

As causas de stress do animal consideradas na investigação são: o embarque e desembarque, o transporte, o curral de espera, e o boxe de atordoamento. Para se evitar ou pelo menos amenizar essas fontes causadoras de stress deve-se avaliar suas variáveis de ação presente em todo processo de pré-abate. Os itens de verificação que possivelmente estão contribuindo para o eventual descontrole da característica em estudo, conforme observado durante o acompanhamento do processo são:

− Condições da malha rodoviaria, por onde todo transporte é realizado, que não se encontra em boas condições. É de se levar em consideração as trepidações do veículo, assim como as altas temperaturas a que os animais são expostos durante o transporte, devido ao clima típico da região;




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− Os procedimentos operacionais, devido à falta de treinamento do pessoal, que acabam por utilizar de ferramentas inadequadas para condução do animal do curral até o boxe de atordoamento, também é um fator a ser trabalhado no cotidiano do estabelecimento;

− A quantidade de animais retidos no boxe também necessita de certo controle operacional, visto que fora observado retenções de até três cabeças ao mesmo tempo, quando o recomendável é apenas uma;

− O dimensionamento do curral também se mostrou como uma variável a ser controlada, pois quando o estabelecimento opera com toda sua capacidade operacional (200 cabeças) o mesmo se mostra inadequado por ser projetado para apenas 100 cabeças, o que gera superlotação do local.

Conclusão

O resultado fornecido pelo gráfico de controle mostra que a empresa não possui controle sobre o parâmetro em estudo, pois, o processo se encontra a baixo controle operacional e com níveis de pH em torno de 6,34 (média global do gráfico de tendência), acima dos limites de especificação, indicando que os animais estão sendo abatidos após serem submetido a um stress prolongado.

O diagrama de Causa-e-efeito mostrou que as ações relacionadas ao manejo estão sendo realizados de forma incorreta. A empresa necessita não só atingir o controle da variável em estudo, mas também buscar o deslocamento do intervalo de controle a nível de intervalo de especificação, o que contribuirá de formar significativa no aumento do tempo de vida do produto assim como sua aparência e consistência (atributos considerados pelos consumidores).

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