Em qualquer processo industrial no qual haja a necessidade de realizar uma separação, tanto sólido-líquido, como sólido-sólido ou sólido-gás, é necessária a realização de uma etapa de filtragem ou separação. Na indústria alimentícia não é diferente. Esse processo serve para separar os sólidos insolúveis do processo.
Rafael Beraldo, gerente técnico comercial do Grupo Air Slaid explica que quando falamos de filtragem no setor alimentício, suas opções variam de acordo com a escala e necessidades que o processo exija, podendo ser desde as mais simples até as mais complexas separações sólidas-liquidas. 
“O produto a ser filtrado pode requerer um trabalho de filtragem mais rápido ou até um mais longo, dependendo muito da suspensão. Podemos exemplificar isso como suspensão líquida ou sólida, gasosa, com partículas grossas ou finas, fria ou aquecida, dependendo muito de cada caso” – afirma Rafael Beraldo.
Nesse segmento é muito comum ter a manipulação de pó, na forma de matéria prima ou na forma de aditivo, para fabricação de alimentos. Segundo José Mauricio Sampaio, gerente geral da Nederman do Brasil, praticamente todos os setores, direta ou indiretamente, manipulam grande quantidade de pó nos seus processos de produção.  
Essa manipulação, que pode ser manual ou automática, tem um grande potencial de gerar particulados em suspensão que poluem o ar. “Esse particulado representa em maior e menor grau, dependendo da substancia, perigo a saúde, tanto dos trabalhadores quanto do público e ambiente em geral” – explica Sampaio.  
Além disso, há a possível contaminação do processo em si. O particulado em suspensão pode ocasionar o que chamamos de contaminação cruzada, ou seja, a contaminação dos processos entre si pela dispersão de vários tipos de substâncias. O uso de um aditivo para determinado processo, por exemplo, se não controlado corretamente, pode afetar outro alimento que não deveria receber esse aditivo. 
Nesse sentido, a filtragem na indústria de alimentos também é para garantir a qualidade em seu processo final, retirando partículas que permaneceram anteriormente, e evitando qualquer tipo de contaminação por partículas sólidas indesejáveis, proporcionando um produto adequado com todos os requisitos necessários.
Sampaio enfatiza ainda que a maioria das substancias particuladas e pós manipulados na indústria de alimentos tem potencial explosivo. A farinha de trigo, por exemplo, em forma de uma nuvem de poeira pode explodir com algum tipo de ignição. O amido de milho, que é largamente utilizado na indústria, também. “Nuvem de pó pode apresentar riscos significativos de explosão e incêndio” – destaca. 

Tipos de filtros
Existem diversos tipos e equipamentos de filtragem dentro da indústria alimentícia. Entre os mais comuns, Beraldo destaca o filtro prensa e o filtro rotativo tambor. 
O filtro prensa é um equipamento composto por um conjunto de placas intercaladas acopladas a uma bomba. É revestido com o elemento filtrante sobre cada lado da placa, chamado lona. Existem diversos modelos de filtro, sejam eles de placas, verticais, horizontais.
O funcionamento é simples. O efluente é bombeado com uma pressão positiva em um processo de entrada do equipamento, no qual faz a passagem pelas lonas filtrantes. O elemento filtrante está projetado para reter as partículas, formando a torta que será responsável pela retenção dos sólidos para que o líquido tenha passagem pelos canais de saída.
Existem duas classes de filtros-prensa que permitem lavar a torta, denominados filtrosprensa lavadores, e os não-lavadores. Como exemplo da utilização desses filtros prensa temos o refino de óleos vegetais, na produção de molho shoyu, na purificação do xarope para a produção de refrigerantes, indústria de sucos na separação do bagaço da polpa, filtração de gelatinas, entre outros. 

Filtro rotativo a tambor, por sua vez, é basicamente constituído por um tambor rotativo e fica com sua extremidade inferior imersa em um reservatório contendo uma mistura homogênea a ser separada. O cilindro é perfurado, recoberto com um elemento filtrante e, através desses furos, faz-se vácuo, de modo que o líquido tende a ir para a parte interna do tambor. Dessa forma, o sólido fica retido na parte externa do elemento filtrante e forma a torta, que é separada, por meio de um raspador, no final da revolução do cilindro. 

Um exemplo comum de uso de filtro rotativo a tambor na indústria alimentícia é na produção de fécula de mandioca. A fécula refinada segue para o filtro visando a separação parcial da umidade e, posteriormente, sofre um processo de secagem final. A retirada da torta por sua vez representa totalidade e outras não. Vale ressaltar que isso pode variar de caso a caso.

“O tecido para turbo filtro é utilizado na turbo filtração, um processo contínuo de separação de micro sólidos insolúveis. Aplica-se esse processo nos mercados sucroalcooleiro e cítrico. O tecido é utilizado na separação sólido líquido do caldo” – completa Beraldo. 
Ainda podemos citar os filtros a vácuo, filtros de tambor e banda, filtro manga, filtros de fuligem, filtros tipo cesto, filtro de leito, filtros de pressão, filtros do tipo bag ou filtros cartucho e filtros tipo folha. Todos para os processos da indústria alimentícia. 
“De maneira simples e resumida, o processo de filtragem capta o particulado em suspensão, antes que ele se espalhe pelo ambiente, o conduz para um filtro que retém esse particulado, descarrega ar filtrado para atmosfera e disponibiliza esse particulado para as áreas de controle das empresas, ou seja, para ser recolhido da menor maneira possível” – completa José Mauricio Sampaio. 

Aplicação e processos    
Há vários métodos e aplicações de filtração nos diferentes processos de fabricação de alimentos. Segundo Diego Santos, gerente de filtração da Sefar, há casos, por exemplo, em que é necessária a separação do sólido de um líquido, podendo ser o líquido o produto “valioso”, como no caso da cerveja ou óleos vegetais. Em outros casos o sólido é o material de valor, como no processo do açúcar.
Também existem aplicações nas quais o objetivo é classificar um sólido de outro, o que seria chamado de peneiramento. Podemos encontrar isso nas indústrias que realizam o processo de moagem de trigo, sendo necessário posteriormente uma classificação do pó ou grãos. Podemos citar também a separação sólido-gás, que na maioria dos casos é utilizado para reter e/ou eliminar partículas sólidas em suspensão no ar.
Também há a etapa de secagem que consiste em separar o sólido do líquido, mediante a vaporização do segundo. Um processo de separação eficiente e econômico é vital para obtenção do produto adequado. Há alguns fatores principais que são levados em conta na filtragem de alimentos como, o custo da produção, o nível de secura e umidade do produto, o nível de separação ou produtividade e a segurança alimentar.
Moagem: Nos processos de moagem, como trigo, milho, mandioca e diferentes tipos de grãos e pós são utilizados diversos equipamentos de peneiramento, classificação e pós, entre eles peneiras, purificadores, peneiras centrífugas e filtros de mangas.
Cerveja: A filtração é uma das etapas mais importantes do processo de produção de cerveja, ela tem a função de garantir a resistência da bebida às condições de temperatura fora da cervejaria, promovendo assim a manutenção das principais propriedades da cerveja e assegurando uma maior durabilidade do produto.  Santos destaca que nesse caso há duas etapas no processo de filtragem
A primeira delas é a brasagem, onde é feita a filtração do mosto (nome dado a cerveja antes de ser fermentada) que será fermentado. Nesta etapa, o malte moído deve ser colocado na água quente e levado ao fogo para cozinhar, em temperatura pré-determinada. 
A temperatura é responsável por fazer com que as enzimas do malte sejam ativadas. 
O amido vai se transformar em açúcar, responsável por ativar a levedura. Posteriormente será realizada a filtragem para separar o mosto do bagaço do grão e das cascas. Nesta etapa se utiliza filtro-prensa ou tina filtro.
Na Pós-Maturação é feita a clarificação da cerveja. Nesta etapa se utilizam centrífugas para realizar uma pré-clarificação, e posteriormente membranas para clarificação final da cerveja. “Estas opções de filtros são para plantas produtoras de cerveja consideradas de grande porte. Para microcervejarias podem ser consideradas outras alternativas com menor produtividade, já que os volumes são significativamente menores” – ressalta Santos. 
Alimentos secos: Hoje, os processos de secagem são amplamente utilizados no processamento de alimentos. Em muitos casos, os secadores de correia, tanto por gravidade como a vácuo, são os métodos escolhidos devido à sua eficiência no manuseio de grandes volumes e com um processo de secagem suave. Entre os principais produtos obtidos com este processo estão: extratos vegetais; cacau; produtos de panificação (levedura); extratos farmacêuticos; produtos nutricionais especializados; e proteínas vegetais hidrolisadas.

Amido e glúten: A extração e processamento do amido em produtos agrícolas é uma das agroindústrias mais importantes do mundo. Usando milho, trigo, batata, tapioca e arroz como matéria-prima, cerca de 49 milhões de toneladas de amido são produzidos e processados anualmente.
Embora usado principalmente nas indústrias de alimentos e bebidas, o amido também é útil para uma série de aplicações e indústrias, incluindo têxteis, papel compensado adesivos e produtos farmacêuticos. “Filtros de tambor rotativo e filtros a vácuo são usados no processo de desidratação de glúten, amido e no processo de polimento de xarope, chamada filtração de pré-revestimento” – afirma Santos.  
O processo de desidratação do amido é uma compensação entre a capacidade e secura do produto. Considerando que os filtros de tambor e banda são processos de filtragem contínua, as centrífugas são processos de produção por lote. Sua capacidade de obter um produto mais seco torna-os uma alternativa aos sistemas contínuos. Nos casos em que uma saída com a melhor secagem possível do processo de desidratação de amido é mais importante do que um processo contínuo, as centrífugas de revestimento são uma solução comum.

Laticínios: Cerca de 4 bilhões de hectolitros de leite de vaca são produzidos e processados anualmente em todo o mundo. Os meios filtrantes são usados com sucesso em algumas etapas de processamento. Os equipamentos mais usados são as peneiras tubulares, correias filtrantes para a drenagem de queijo fresco, ricota, queijo cottage etc. Ainda temos as esteiras de separação, para a drenagem de vários queijos em uma forma e as mangas filtrantes para leite em pó.
Áçucar: O açúcar pode ser extraído a partir da cana-de-açúcar, como no caso dos países do hemisfério sul, ou da beterraba, em países do hemisfério norte. Santos explica que no caso do Brasil o açúcar é extraído a partir da cana, mais especificamente nas usinas sucroalcooleiras, nas quais há diversas etapas nas quais se aplicam filtração.
As tecnologias de filtragem utilizadas apresentam uma grande variedade, cada usina aplica os equipamentos mais adequados ao seu processo. A filtração contínua a vácuo ou a prensa desaguadora são os métodos mais encontrados na separação de fluidos e sólidos em suspensão para alta produtividade, com o mínimo emprego de energia para a tarefa.
Na etapa de filtração do caldo clarificado, para eliminação de microsólidos insolúveis, se utilizam peneiras rotativas, prensas desaguadoras de esteira, ou uma tecnologia mais atual, o turbo-filtro. Já para a filtração do lodo gerado durante o processo de purificação do caldo, se utilizam filtros contínuos à vácuo, de tambor rotativo ou de correia e prensas desaguadoras de esteira.

O bagaço gerado durante a etapa de extração do caldo é queimado posteriormente para geração de energia. Essa queima gera gases que apresentam cinzas (partículas sólidas) em suspensão, criando a necessidade de sua lavagem. A água resultante dessa lavagem é filtrada nos chamados filtros de fuligem, que na maioria dos casos se utilizam filtros horizontais a vácuo, filtros tambor rotativo à vácuo ou prensa desaguadoras.
Já durante o processo de refino, a filtração existe praticamente em todas as etapas, desde a fase inicial de dissolução da matéria-prima componente com peneiras estáticas do tipo inclinada ou peneiras vibratórias, compostas por tecidos sintéticos ou metálicos. Chapas perfuradas ou perfis trapezoidais são utilizados para a classificação das caldas formadas em função do grau de classificação.
Na fase de dissolução também se utilizam filtros tipo cesto. São equipamentos compostos por perfis trapezoidais, responsáveis por reter os cristais sólidos perpendicularmente ao fluxo de calda, até que estes sólidos sejam totalmente dissolvidos. 
Na sequência do processo, composto normalmente pelas etapas de flotação, são realizadas filtrações com uso de “Deep Bed Filter”, mais conhecido como filtro de leito profundo, com vasos pressurizados e leitos compostos por elementos de filtração ou grades compostas por perfis trapezoidais. O objetivo nessa fase é a separação de flocos formados no processo anterior. Essa etapa também pode ser realizada com filtros de pressão, que se auxiliam com uso de meio filtrante formado por capas filtrantes de terras e carvão vegetal.
Finaliza-se o processo, para obtenção do açúcar refinado, com a filtração de polimento composta por filtros do tipo bag ou filtros cartucho, certificando uma calda de elevada pureza, reduzida a cor que a classifica como açúcar refinado.
Nos processos para obtenção de açúcares sólidos a forma de refinado granulado é obtida pela cristalização por evaporação a vácuo, e o açúcar refinado amorfo por meio da auto- evaporação de uma calda superaquecida. As próximas etapas englobam a de peneiramento grosseiro (retirada de caroços), secagem, resfriamento, nova classificação de peneiramento fino e, nestas operações, além do uso das peneiras vibratórias auxiliadas por telas metálicas, também existem os filtros para os particulados aéreos, que são recuperados com o uso de filtros de mangas que se utilizam de mantas em poliéster agulhado.
Os açúcares líquidos ainda passam pelas etapas de filtração em leito de carvão ativado para retirada de cor e odor, depois são pasteurizados e passam por sucessivas etapas de filtração com uso de filtros bag ou cartucho.
“O açúcar é um pó complicado, pois ele é higroscópico, ou seja, absorve água e se torna pastoso, sendo necessário assim técnicas especificas para lidar com esse tipo de pó. Aliás, cada produto tem um tratamento específico e um tipo de filtro a ser utilizado, de acordo com a necessidade e tipo de pó” – completa Sampaio. 
Óleos vegetais: Segundo Santos, atualmente se realiza a extração de óleo de diferentes tipos vegetais, como girassol, soja, oliva, gergelim, linhaça, palma, etc. Dependendo de qual, há algumas peculiaridades no processo. A extração do óleo, por exemplo, é feita na maioria dos casos através de prensagem mecânica, utilizando prensas contínuas. Após essa prensagem, o óleo bruto é filtrado em filtros prensa, para eliminar partículas sólidas em suspensão. 
Nos casos dos óleos virgens ou extra virgens, eles podem ser consumidos posterior à etapa de filtração. Nos demais casos, os óleos passam por alguns processos de purificação: Degomagem – Inserido na planta de extração; Neutralização – Inserido no processo de refino; Branqueamento – Inserido no processo de refino; Winterização – Inserido no processo de refino e Desodorização – Inserido no processo de refino.
Após as etapas de degomagem e neutralização os sólidos em suspensão podem ser eliminados mediante decantação ou centrífugas. Já durante o processo de branqueamento, o qual o objetivo é retirar todas as substâncias que geram qualquer tipo de coloração do óleo, se utiliza argila ou carvão ativado. Ao final desta etapa, a argila ou carvão ativado são eliminados mediante o uso de filtros prensa ou filtros tipo folha.
Na extração do óleo de alguns vegetais, como algodão, milho, arroz e girassol, é indicado a realização da etapa de winterização para retirar as ceras esteáricas e estearinas cristalizáveis. Nesse caso se adiciona um auxiliar filtrante (terra filtrante/ celulose) ao óleo, e se realiza o resfriamento do mesmo, cristalizando a estearina e ceras existentes. Posterior a isso, o material passa por um aquecedor e enviado ao filtro prensa, para retenção dos cristais.

“Além de todas as etapas de filtragem indicadas anteriormente, alguns processos geram resíduos que devem ser tratados. Esse tratamento é realizado em Estações de Tratamento de Efluentes (ETE’s). Há diferentes processos de tratamento de efluentes, e alguns utilizam equipamentos de filtração, como filtros prensa e centrífugas” – complementa Santos. 
Ele ressalta ainda que é de extrema importância que os meios filtrantes, assim como qualquer outro tipo de material que entre em contato com o alimento e/ou medicamentos, sejam aptos para isso. Isso quer dizer que o mesmo deve estar isento de qualquer tipo de substância contaminante que possa ser prejudicial à saúde.
“Existem algumas normas estabelecidas pela Anvisa em âmbito nacional. Porém, como muitas empresas possuem unidades produtivas em diversos países do mundo, é comum que estas sigam as normas determinadas pelas agências FDA e EU, que regulam a produção e comercialização de alimentos e medicamentos nos Estados Unidos e Europa, respectivamente” – enfatiza o gerente da Sefar. 

Atualidade e mercado
Assim como em praticamente todo mercado, a pandemia provocada pelo novo Coronavírus desestabilizou as relações comerciais entre os países e mudou a forma de comportamento do mercado. Apesar disso, a indústria brasileira de alimentos e bebidas registrou crescimento de 0,8% em faturamento, e 2,7% em produção física no primeiro semestre de 2020, em relação ao mesmo período do ano passado. 
Santos acredita que, dentre os fatores que contribuíram para este resultado no período, destacam-se a expansão das exportações e o desempenho do varejo alimentar no mercado interno devido ao aumento do consumo das famílias dentro dos domicílios. Um dos aspectos mais desafiadores para o futuro do setor alimentício é a estimativa da ABIA acerca de um custo médio adicional de produção de 4,8% devido a Covid-19. 
“Esse cenário é particularmente desafiador pois o custo de produção industrial representa, em média, 58% do custo total do setor, de forma que um incremento de 4,8% neste item significa um impacto de 2% a 2,5% no custo total” – afirma. Para ele, um outro grande desafio é a adaptação de uma indústria já tão bem consolidada às novas demandas dos consumidores, que envolvem a adoção de um consumo mais virtual e a procura por alimentos saudáveis e sustentáveis.
Para Sampaio quando pensamos no mercado atual e nas novas tecnologias a automação ganha destaque. “Os sistemas de filtragem, recentemente, estão com aporte de automação muito mais sofisticado. A Nederman, por exemplo, atua com a tecnologia Inside com base em IoT, que realiza o monitoramento, através de sensores, de todos os parâmetros dos processos via conexão de nuvem para acesso remoto” – finaliza o gerente. 
 

Contato das empresas
Air Slaid: www.grupoairslaid.com.br 
Nederman: www.nederman.com
Sefar: www.sefar.com