Para os produtores de alimentos e bebidas, a maneira como você gerencia a água e os produtos químicos de limpeza no local (CIP) pode aumentar ou diminuir a sua eficiência, ajudar você a se manter competitivo e preparar sua empresa para os desafios futuros. Embora não sejam novas, a osmose reversa (OR) e a nanofiltração (NF) evoluíram significativamente ao longo das décadas, proporcionando maior desempenho e criando novas oportunidades.
Saiba mais sobre os fatores que impulsionam a adoção de tecnologias de filtração por membranas e osmose reversa, obtenha insights práticos e descubra abordagens comprovadas para gerenciar a água e os produtos químicos de CIP de forma mais eficiente — inclusive em categorias de bebidas que tradicionalmente não utilizavam essas tecnologias.
Água e produtos químicos de CIP são recursos essenciais para qualquer produtor de alimentos e bebidas. Há muitos incentivos financeiros para reduzir o uso desses recursos, incluindo economia de custos, fluxos de receita melhorados ou diversificados e menor consumo de energia. Esses são fatores vitais para o sucesso contínuo dos negócios, e vamos explorá-los mais detalhadamente mais adiante neste artigo. No entanto, também existem fatores menos evidentes que merecem atenção — um deles é a crescente preocupação global com a escassez de água.
O estresse sobre os recursos de água doce está aumentando1. Em regiões que historicamente vivenciaram escassez de água, há maior conscientização sobre esse problema e adoção mais rápida de novas tecnologias eficientes em termos de recursos.
“Mas em outras regiões, como Europa e América do Norte, a água sempre foi relativamente barata e abundante; por isso, o incentivo só surgiu mais recentemente.”
Em um pequeno número de regiões, o estresse no fornecimento de água doce aumentou significativamente o custo do consumo de água nas operações. Nessas regiões, o custo é o principal fator que leva ao investimento em tecnologias de economia de água.
Na maioria das regiões hoje, regulamentações mais rígidas sobre água são o principal motivo pelo qual os produtores recorrem a essas tecnologias.
Outro fator para os produtores adotarem soluções de economia de água e produtos químicos de CIP é a opinião pública. O gerenciamento de recursos continua sendo uma preocupação crescente e significativa do consumidor.
“Isso se reflete em estratégias de posicionamento de sustentabilidade, metas de desempenho e compromissos com os consumidores, como prometer uma certa quantidade de uso de água para cada litro de produto criado.”
Hoje, a complexidade das regulamentações sobre o uso da água é um dos principais desafios enfrentados pelos produtores de alimentos e bebidas. Em todo o mundo, os legisladores estão se movendo rapidamente para proteger a água doce e as comunidades que dependem dela, e isso significa mais regras para os produtores lidarem2,3. Isso levou ao aumento da regulamentação e à complexidade geral do cenário de conformidade.
“Pode ser um verdadeiro labirinto”, comenta Uvenbeck. “As diretrizes variam muito entre as regiões e os requisitos em torno da qualidade ou dos volumes variam dependendo da etapa do processamento, incluindo qual água pode ou não ser reutilizada após determinados processos.”
Felizmente, é provável que haja um alívio para os produtores de alimentos e bebidas no horizonte. Especialistas como Uvenbeck e outros na sua área esperam que a complexidade das regulamentações diminua nos próximos anos, à medida que os órgãos legislativos se alinham e adotam as melhores práticas.
O conceito de neutralidade da água vem ganhando força em todo o meio acadêmico, em organizações sem fins lucrativos e até mesmo em empresas. Embora compartilhe semelhanças com os princípios de neutralidade de carbono, a natureza da água exige que os esforços sejam mais localizados.
“Se a água for extraída em um município, ela deve ser devolvida a esse mesmo município”, acrescenta ela.
Essa restrição única está inspirando soluções inovadoras, como sistemas de crédito, onde as empresas compensam o consumo de água apoiando iniciativas ou projetos de economia de água em locais específicos.
“Não podemos prever com precisão se essas ideias ou outras tendências de consumo de água ganharão impulso e influenciarão a legislação”, diz Uvenbeck. “Mas monitoramos esses movimentos e somos genuinamente inspirados pela engenhosidade e compromisso de melhorar a administração da água.”
A osmose reversa e a nanofiltração vêm ajudando a reduzir o uso de água e produtos químicos há décadas. As duas são tipos de tecnologias de filtração por membranas adaptadas pela primeira vez para a indústria de laticínios no início dos anos 19704. As membranas e seus próprios elementos têm melhorado continuamente em desempenho e durabilidade. As versões de hoje são mais confiáveis, eficientes e adequadas para uma gama mais ampla de aplicações.
De laticínios a sucos e outras bebidas, a osmose reversa e a nanofiltração podem desbloquear eficiências inexploradas em toda a produção. Escolher a solução certa começa com a compreensão do seu processo e requisitos, internos e externos.
“Usamos nosso amplo conhecimento sobre minerais e compostos presentes na água para desenvolver a melhor solução, conduzindo testes piloto em plantas de laticínios e bebidas para validar o desempenho.”
A conversa sobre água e produtos químicos de CIP na produção de alimentos e bebidas vai além da redução de custos. É um diálogo holístico que considera a resiliência de longo prazo, a conformidade regulatória e as expectativas em evolução do consumidor.
As tecnologias de osmose reversa e nanofiltração são soluções comprovadas e práticas que oferecem benefícios multifacetados para suas operações.
À medida que o interesse global na administração da água cresce, o valor de soluções industriais que economizam recursos como essas continuará a aumentar.
Interessado em saber mais sobre como as soluções de osmose reversa e nanofiltração podem economizar recursos e revelar oportunidades de eficiência na sua produção? Entre em contato.
Embora a indústria de laticínios use tecnologias de osmose reversa e nanofiltração há muito tempo, outros setores de alimentos e bebidas estão menos familiarizados com alguns dos potenciais benefícios. Os produtores de bebidas carbonatadas, por exemplo, estão bem posicionados para se beneficiar da filtração de redução de água devido à natureza de seus negócios. Eles gerenciam um alto número de unidades de manutenção de estoque (SKUs), o que significa que precisam limpar as linhas de produção para trocas de produtos com frequência.
| Potencial de recuperação da filtração por membranas no segmento de laticínios |
|---|
| Recuperação de água branca no processamento de laticínios líquidos |
| Recuperação de água e soro de leite na produção de queijo |
| Recuperação de água e recuperação de detergente cáustico na evaporação e secagem de pós, como leite integral em pó etc. |
| Recuperação de detergente cáustico em CIP de temperatura ultra-alta (UHT) (o melhor retorno é com pelo menos 5 UHT de 15.000 l/h cada ciclo e um mínimo de 20.000 l/dia de líquido cáustico). |
| Potencial de recuperação da filtração por membranas no segmento de bebidas |
|---|
| Recuperação de água para produtores de sucos e bebidas carbonatadas (diferentes membranas podem ser usadas dependendo da aplicação). |
A Mammen Mejerierne, uma produtora de queijo estabelecida no norte da Europa, implementou uma solução de osmose reversa que permitiu um processamento mais eficiente da sua água branca. 75% da água branca é recuperada e reutilizada para limpeza, reduzindo o consumo operacional de água. Os 25% restantes se transformam em soro de leite concentrado5. Antes, o soro de leite era vendido a produtores de bebidas, mas em forma menos concentrada, exigindo mais recursos para transporte. Ao reduzir o transporte, eles melhoraram a lucratividade desse subproduto.
O uso de nanofiltração para processar líquidos cáusticos em soluções de CIP reduz a necessidade de soda cáustica, energia e água.
A economia de energia é alcançada porque o líquido cáustico deve ser aquecido a uma temperatura específica para ser eficaz. Quando recuperado e mantido no sistema, ele retém calor, reduzindo a energia necessária para reaquecê-lo.
Um filtro de nanofiltração pode recuperar cerca de 90% do líquido cáustico gasto5. Isso minimiza a necessidade de água e soda cáustica fresca em ciclos de limpeza subsequentes.
A Dairygold, na Irlanda, tem uma produção anual de 1,4 bilhão de litros e agora está usando NF para recuperação de CIP. Isso recupera até 90% do líquido cáustico usado para limpar seus evaporadores. Antes de instalar uma solução de nanofiltração para recuperação de CIP, eles descartavam 30.000 litros de água residual cáustica todos os dias. Hoje, eles descartam apenas 10% desse volume.
Além de reduzir o uso de soda cáustica e de águas residuais, a Dairygold também diminuiu a quantidade de produtos neutralizantes adicionados às águas residuais para equilibrar o pH antes do descarte.
Com a implementação de uma solução de nanofiltração para recuperação de CIP, estima-se que uma empresa de laticínios com processos semelhantes possa economizar cerca de €46.800 por dia de operação. Esse número é baseado nos preços de mercado de 2025 para água, soda cáustica e neutralizante e presume o uso diário de 30.000 litros de líquido cáustico. O cálculo usa os seguintes preços: água (€ 1,66/l), soda cáustica (€ 0,43/kg) e neutralizante (€ 0,36/kg).
1. “Change over time of indicator 6.4.2 Level of water stress: freshwater withdrawal as a proportion of available freshwater resources”, UN Water, https://www.sdg6data.org
2. “MEPs call for bolder EU action on water resilience”, EU Parliament News, 07/05/2025
3. “Water is in the spotlight at the UN climate summit. Here’s why it matters”, UN Environment Programme, 21/10/2024
4. “Manual de processamento de laticínios”, Tetra Pak, 2025
5. “Resource-saving filtration solutions”, Tetra Pak Global Source: https://www.tetrapak.com/insights/cases-articles/resource-saving-filtration-solutions