Paletização de alimentos: Robôs empilham insetos

Na Dinamarca, a criação de larvas e a tecnologia se unem em uma solução sustentável para o suprimento global de alimentos: A ENORM Biofactory utiliza a precisão de robôs Hygienic Oil da KUKA na paletização das caixas de insetos, para assim produzir uma fonte de proteína que respeita o clima.

Nova forma de produção de alimentos

Em um pavilhão de fábrica no coração da Dinamarca, a 50 quilômetros a sudoeste de Aarhus, pode-se observar quase 24 horas por dia e 7 dias por semana um espetáculo literalmente movimentado: logo, em inúmeras caixas milhões de larvas de moscas devorarão sua comida, enquanto os recipientes são movidos, paletizados, esvaziados e enchidos, sob um baixo zumbido, por robôs KUKA na versão Hygienic Oil (HO). Bem-vindo à ENORM Biofactory, a primeira e maior fazenda comercial de insetos da Escandinávia!

Talvez em breve haja fábricas como esta em toda parte. Afinal, muitos especialistas estão convencidos de que insetos são a fonte de proteína do futuro. As Nações Unidas estimam que a população mundial deverá atingir cerca de 9,7 bilhões de pessoas em 2050. Uma vez que, além disso, a renda média aumentará em muitos países emergentes, deve-se contar com um forte aumento no consumo de carne e, consequentemente, a necessidade de proteínas.

Larvas: essenciais para uma economia circular eficaz

Face às mudanças climáticas e à crescente escassez de recursos, é evidente que uma economia circular eficaz e uma produção de alimentos sustentável são mais importantes do que nunca. Um papel decisivo poderia ser exercido pela mosca soldado negra – e na empresa ENORM tudo gira em torno dela. "Apenas um grama de ovos da mosca soldado negra corresponde a 30.000 larvas", calcula Carsten Lind Pedersen, CEO da ENORM. "E elas ganham peso tão rápido, que 25 quilos de ovos se transformam em 100 toneladas de larvas – e isso em apenas doze dias! Nenhum outro animal consegue isso."

A fazenda de insetos ENORM Biofactory na Dinamarca.

Também Jane Lind Sam, COO da ENORM, destaca o enorme potencial do inseto para uma produção sustentável de proteínas: "As larvas da mosca podem se alimentar de quase todas as substâncias orgânicas. Por isso, podemos alimentá-las com resíduos da indústria de alimentos dinamarquesa, que teriam sido destinados de outra forma – e fazemos delas proteínas forrageiras de alta qualidade para a pecuária."

A forma da produção de insetos protege o clima

Concretamente, a ENORM produz dois produtos a partir das larvas de crescimento rápido: farinha de insetos como substituto de alimentos proteicos altamente digestivos – por exemplo, peixes, aves, porcos e animais de estimação. E óleo de inseto imunoestimulante, que também é apropriado como um suplemento alimentar para diversos animais. "Os ingredientes com base em larvas da mosca soldado negra, produzidos de forma responsável, têm uma pegada de CO2 significativamente menor em comparação a outras fontes de proteína animal", diz Pedersen.

A mosca soldado negra, a fonte de proteína do futuro.

Assim, a produção de insetos é um excelente exemplo de uma economia circular sustentável, na qual o meio ambiente e o clima dificilmente seriam prejudicados: "Na continuidade do processamento, as larvas são simplesmente secadas – portanto, a única coisa que sobra para nós é água." Além disso, uma parte das larvas é usada para produzir novos ovos – um ciclo perfeito!

As larvas da mosca podem se alimentar de quase todas as substâncias orgânicas. Por isso, podemos alimentá-las com resíduos da indústria de alimentos dinamarquesa – e fazemos delas proteínas forrageiras de alta qualidade para a pecuária.

Jane Lind Sam, COO ENORM

Paletização em ambiente úmido: Nenhum problema para robôs

Sustentável, em função da máxima eficiência, é também a forma do processo de produção em si que, segundo Pedersen, traz consigo dois grandes desafios: por um lado, a fábrica precisa de um sistema de ventilação complexo, pois no processo é gerado automaticamente muito calor. "Mas acima de tudo, precisamos encher, esvaziar e empilhar com muita rapidez recipientes, por vezes, extremamente pesados", diz Pedersen.

Encontrar as melhores soluções para a paletização foi a tarefa de Rolf Tange e sua equipe. Tange é CTO do Sealing System Group, um dos fornecedores líderes em soluções de embalagem e paletização, e há décadas confia nas tecnologias inovadoras e confiáveis da KUKA. "Sabíamos que os flexíveis robôs Hygienic Oil da KUKA seriam perfeitos para a fazenda de insetos da ENORM", diz Tange.

Os robôs Hygienic Oil enchem, esvaziam e empilham recipientes, por vezes, extremamente pesados.

"Na primeira fase, as larvas crescem em caixas menores, de 30 a 40 centímetros", relata ele o processo. Depois de sete dias, elas são então transferidas para caixas maiores, que medem mais de um metro quadrado. E, o mais tardar, no manuseio destas, os ajudantes inovadores são uma ajuda indispensável a cada pessoa: "Nelas há 50 quilos de alimento líquido e por cima disso são despejadas 70.000 larvas", diz Tange. "Nem o mais forte dos trabalhadores aguentaria o peso!"

Contudo, a paletização não é um problema para os seis KR QUANTEC PA HO da KUKA: a cada sete segundos, eles enchem uma nova caixa, ou seja, 500 por hora – e isso durante 20 horas por dia. Nas quatro horas restantes, em vez da paletização de inúmeras caixas, ocorre a limpeza da instalação. "Nossa produção não seria possível sem os robôs da KUKA", diz Carsten Pedersen. Até porque ele precisa contar com cem por cento de sua eficiência, pois toda a execução é programada com precisão de minutos: "Se houvesse um problema em um dos robôs, teríamos apenas dois a três minutos para solucioná-lo – caso contrário, todo o processo ficaria paralisado. Mas, felizmente, isso ainda não aconteceu."

Uma parte das larvas é usada para a produção de novos ovos de mosca.

A produção moderna funciona automaticamente

Em princípio, o handling e a paletização das caixas seguem como que automaticamente, conta Pedersen, pois todo o processo é totalmente automatizado: "Na verdade, precisamos de apenas dois colaboradores para controlar tudo." Sua tarefa se restringe em grande parte ao controle manual dos sistemas.

O fato do sistema operar de forma tão confiável também se deve ao know-how do parceiro de sistema Sealing System. "Já trabalhamos muitas vezes e com sucesso na indústria de alimentos com as tecnologias da KUKA", diz Kim Kildahl Poulsen, Sales Manager na XIO - Intelligent Farming, Sealing System Group. Ele aprecia especialmente o grande portfólio da KUKA no segmento dos robôs Hygienic Oil, que é mundialmente inigualável. Com os seus lubrificantes H1 especiais em todos os eixos, eles atendem os elevados requisitos higiênicos da indústria de alimentos ao longo de toda a cadeia de processos. Caso os lubrificantes entrem em contato com alimentos, isso é absolutamente seguro para o homem e animais – assim também na ENORM.

Temos que encher, esvaziar e empilhar recipientes, por vezes, extremamente pesados. A nossa produção não seria possível sem os robôs da KUKA.

Carsten Lind Pedersen, CEO ENORM

Apesar da grande experiência na indústria de alimentos, a construção da instalação no cliente ENORM também era um território desconhecido para a Sealing System, admite Poulsen: "Em uma fazenda de insetos lidamos com matéria viva. Não conhecíamos isso ainda dessa forma." Como o alimento para as larvas é composto em 70 por cento de água, é necessário lidar, por exemplo, com um ambiente extremamente úmido – isso não é um problema para os ajudantes da KUKA especialmente concebidos para isso, nem para os materiais instalados.

A alimentação das larvas consiste em grande parte de água.

Todo o processo é totalmente automatizado. Apenas dois colaboradores controlam os sistemas.

A solução de software ajudou na concepção e planejamento

O fato de que no final tudo funcionasse tão bem, não surpreendeu Poulsen. Afinal de contas, ele e sua equipe puderam testar previamente processos importantes – com Visual Components. A empresa finlandesa, adquirida pela KUKA, se especializou em soluções de software para a simulação 3D no planejamento da fábrica. "Com o software da Visual Components pudemos simular em que velocidade e em que ritmo os robôs e sistemas de transporte devem se mover. Isso ajudou muito." Também o conceito de programação KUKA.AppTech mostrou-se apropriado, o qual possibilita uma programação eficiente e simples em curtíssimo tempo.

A equipe testou previamente processos importantes.

E assim, enquanto as larvas rastejam, os robôs paletizam dia após dia de forma diligente e confiável no coração da Dinamarca – e proporcionam uma produção sustentável de alimentos por meio da tecnologia inovadora da KUKA.