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Pré-embalados: 3 critérios para a escolha da balança ideal

Os instrumentos de pesagem, vulgarmente designados por balanças, são os equipamentos mais frequentemente utilizados para medir a quantidade nos produtos pré-embalados. Seja para produtos líquidos ou sólidos, as balanças são um equipamento indispensável para quem pretende controlar a quantidade que coloca no interior das embalagens.

Porquê usar uma balança?

Nos produtos cuja quantidade nominal é declarada em unidades de massa (bolachas, arroz, massa, etc.), em que as unidades serão em g ou Kg, torna-se óbvio o porquê de utilizar uma balança para realizar o controlo da quantidade. Já no caso dos produtos líquidos (leite, refrigerantes, águas, etc.), parece já não ser assim tão óbvio.

Poderiam ser utilizados outros instrumentos de medição volumétricos como provetas ou balões volumétricos. No entanto, estes últimos, não são tão práticos como os primeiros. Uma balança poderá, por exemplo, pesar uma quantidade de 200 ml ou 2000 ml, já se fosse utilizada uma proveta, seriam necessárias duas provetas distintas para cada quantidade nominal para medir estes pré-embalados, com a mesma precisão.

Além disso, seria necessário destruir sempre as embalagens para retirar o seu conteúdo, podendo ficar sempre conteúdo no interior das embalagens e sendo necessário lavar e secar sempre o equipamento antes de cada medição, entre outras desvantagens.

No caso da utilização de uma balança, quando o produto é líquido, é necessário determinar a massa volúmica do produto. Esta será utilizada converter a massa indicada na balança num volume a determinada temperatura. Embora através deste método seja necessário adicionar um passo intermédio, ou seja, a determinação da massa volúmica, assim que esta é determinada, apenas será necessário pesar os pré-embalados como se tratasse de produtos sólidos, tornando-se um processo bastante célere e limpo.

Escolher as características da balança

A escolha do equipamento adequado para o controlo de pré-embalados nem sempre é uma tarefa fácil, sendo que, por vezes, pode inclusive ser necessário dispor de mais que um tipo de equipamento para cada gama de pesagem e por isso é importante conhecer bem que tipo de balanças existem no mercado e quais as suas características.

Alcance

O alcance da balança é o valor máximo que a balança consegue pesar. A escolha desta característica para o equipamento é talvez a mais simples.

O alcance da balança deverá permitir pesar o peso bruto do pré-embalado mais pesado, ou seja, deve considerar-se, não só a quantidade nominal declarada no rótulo, mas também o peso da embalagem do mesmo, considerando o peso total de ambos e dar mais uma margem para eventuais variações de peso.

Se, por exemplo, o pré-embalado mais pesado de um fabricante for de 2 kg, com uma embalagem de 200 g, perfazendo assim um total de 2,2 kg, a balança deverá ter um alcance máximo de 3 kg.

Divisão

A divisão de um instrumento de pesagem é a menor variação de peso que causa uma variação percetível na respetiva indicação, ou seja, para balanças digitais, a resolução é a menor divisão da escala. A escolha desta característica já é um pouco mais difícil de definir.

A resolução de uma balança deve ser tal, que seja possível para o embalador detetar as variações da quantidade no processo de embalamento. Cada processo de embalamento tem a sua própria variabilidade e, portanto, a balança a selecionar deverá ser capaz de detetar as variações do processo com menor variabilidade. A resolução adequada para que isto seja possível, deverá ser igual a 1/10 da especificação para o controlo deste processo.

Para compreender melhor como escolher a resolução adequada de uma balança, analisemos então o cenário seguinte:

Imaginemos um processo de embalamento de cenouras de 1000 g. Se tivermos dados de pesagem e soubermos que este processo tem um desvio padrão médio de 4 g, deveremos a partir deste valor estabelecer as nossas especificações. Estas devem permitir cumprir os critérios legais dos pré-embalados, nomeadamente as 3 Regras do Embalador. Para tal, uma boa prática é definir que as especificações, superior e inferior, devem ser iguais a 3 vezes o desvio padrão, ou seja, no mínimo devemos ter uma quantidade 988 g e no máximo uma quantidade de 1012 g. Desta forma, se o processo seguir uma distribuição normal, garantimos um intervalo de confiança de 99,7%. Se as nossas especificações permitem uma variação de ± 12 g, este será o valor de referência para a escolha da resolução do nosso equipamento.

Balanças: divisão

Neste caso em particular, se aplicarmos a regra de 1/10 da especificação, teremos uma resolução de 1,2 g. No entanto, como não existem balanças com esta divisão teríamos de optar por uma balança com uma resolução de 1 g. Por norma as divisões das balanças seguem sempre a mesma lógica, por exemplo, 0,1g, 0,2g, 0,5 g, 1 g, 2 g, e assim sucessivamente, variando o número de casas decimais. Depois de encontrado o valor correspondente a 1/10 da especificação deve escolher-se o valor da resolução correspondente arredondando por defeito.

Se por acaso o nosso processo das cenouras tivesse um desvio padrão de 0,5 g, iriamos querer então detetar uma variação de 1,5 g. Aplicando 1/10 a este valor teríamos então uma resolução de 0,15 g. Optaríamos então por uma balança com uma resolução de 0,1 g.

Estes cálculos servem apenas como referência e não é obrigatório que a balança tenha esta resolução, no entanto, se a balança tiver uma resolução maior do que o desejado, o embalador poderá correr o risco de não conseguir detetar produto não conforme, ou seja, produto com um quantidade inferior à quantidade nominal menos o Erro Admissível por Defeito (EAD) estabelecido na Portaria n.º 1198/91 de 18 de dezembro.

No Guia para Embaladores e Importadores de Pré-embalados do WELMEC, na Tabela 3, são referidas as resoluções mínimas que uma balança deve ter de forma a permitir, pelo menos detetar a possibilidade de cumprir as 3 Regras do Embalador. Porém, se sempre preferível se o equipamento for escolhido tento em conta a variabilidade do próprio processo em vez da EAD correspondente.

Relação entre divisão da balança e quantidade nominal

Prato da balança

O prato da balança é uma das características mais fáceis de escolher. Para a escolha do prato adequado deve ter-se em conta as dimensões do produto cuja base é maior. Nem sempre é necessário assentar a base maior em cima da balança, desde que se consiga estabilizar o produto em cima do prato.

Alguns produtos também podem ter uma base maior que o prato desde seja possível estabilizá-los em cima do prato sem que estes estejam apoiados em mais nenhum ponto que não o próprio prato.

A figura em baixo ilustra essa situação.

Prato da balança

Escolher a balança indicada para o controlo de pré-embalados pode, por vezes, ser uma “dor de cabeça”, mas para quem conhece bem os processos que pretende controlar, a tarefa torna-se bastante mais fácil. A resolução da balança é o ponto mais crítico na seleção do equipamento, podendo haver necessidade de recurso a mais do que um equipamento para abranger toda a gama de produtos.

É importante perceber que um equipamento menos adequado não significa que se torne inútil. Com os princípios aqui expostos, é possível alocar os equipamentos às pesagens corretas e otimiza-los. Contudo, na hora de escolher um equipamento novo, é fundamental equacionar todas as variáveis para que o investimento se torne frutífero.

Autor Rui Silva

Rui Manuel Pedrosa Silva

Mestre em Eng.ª do Ambiente, Rui Manuel Pedrosa da Silva realiza e coordena, há 11 anos, ensaios de verificação metrológica de Pré-embalados. Desde 2012, participa como formador e orador em vários seminários e formações sobre Controlo Metrológico de Pré-embalados. Atualmente desempenha funções de Gestor da Qualidade e Diretor Técnico na empresa Aferymed

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