(54) Título: MÉTODO PARA FABRICAÇÃO DE UM BLOCO DE RAÇÃO E BLOCO DE RAÇÃO (73) Titular: NUTRECO IP ASSETS B.V., Pessoa Jurídica. Endereço: VEERSTRAAT 38, 5831 JN, BOXMEER, HOLANDA(NL), Holandesa (72) Inventor: KARL SVEINSVOLL; ANGUS DENWOOD.
Prazo de Validade: 20 (vinte) anos contados a partir de 23/06/2010, observadas as condições legais
Expedida em: 21/11/2018
Assinado digitalmente por:
Alexandre Gomes Ciancio
Diretor Substituto de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos Integrados
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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO PARA FABRICAÇÃO DE UM BLOCO DE RAÇÃO E BLOCO DE RAÇÃO.
[001] A invenção refere-se a um bloco de ração para alimentação de peixe grande. Mais particularmente, a invenção refere-se a um bloco de ração composto de partículas de ração para peixe, um agente de ligação solúvel em água fria e digerível, e um líquido. A invenção também refere-se a um método para fabricação de tal bloco de ração e também a uma máquina apropriada para fabricação de tal bloco de ração.
[002] Em cultura de peixe intensiva tal como cultura de salmão e truta em água do mar, ração seca é quase exclusivamente usada. O teor de água nestas partículas de ração está abaixo de 10%. A atividade da água é baixa de modo que o crescimento de bactérias, mofo e fungos é evitado. Assim, é possível armazenar tal ração durante um período prolongado. Uma exceção é a ração que é usada para alimentar algumas espécies de peixe como uma ração de desmame de alimentação em rotadores e larvas de Artemia e para alimentação em uma ração seca. Esta ração pode ter um teor de água de até 9%. As partículas de ração fabricadas por compressão ou extrusão podem ter seção transversal variada. O menor diâmetro pode ser menos do que 1 mm e o maior diâmetro pode tipicamente ser 12 mm, mas o diâmetro também pode ser maior. O comprimento pode ser cerca de 1,5 x o diâmetro. As partículas de ração com um diâmetro de 12 mm pesarão tipicamente cerca de 1,5-2,5 g. Também é conhecido usar partículas de ração pequenas para alimentação de peixe na fase de filhote. Tais partículas de ração podem ser formadas pela assim chamada tecnologia de aglomeração, ou as partículas de ração podem ser formadas esmagando partículas de ração maiores, denominadas farelos. Os aglomerados e farelos podem ter um tamanho de menos do que 70 pm e até 2,3 mm de diâmetro, mas o diâmetro pode ser ainda maior.
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2/26 [003] O peso para abate normal para salmão e truta cultivados é cerca de 4-6 kg, mas o peso para abate pode ser próximo de 7-8 kg para alguns mercados exigindo peixe grande. Na cultura de salmão e truta este é um tamanho prático, e a seção transversal da fibra muscular é como o consumidor deseja. O peixe maior torna-se sexualmente maduro com a perda subsequente da qualidade da carne. O peixe grande também exige tempo de cultura mais longo causando despesas de capital aumentadas para os cultivadores de peixes.
[004] Em boas condições e quando o salmão e a truta crescem mais rápido, o consumo diário de ração excederá 1% do peso do corpo e pode para alguns indivíduos chegar a 3% em alguns dias. Significa que um peixe de 4 kg pode comer quase 120 g de ração seca por dia, correspondendo a cerca de 80 partículas de ração por dia.
[005] O salmão e a truta são adaptados a uma vida como caçadores ativos e eles caçam preferivelmente próximo à superfície da água. Em cultura, eles são disciplinados para caçar partículas de ração afundando lentamente através da coluna de água. Quando o salmão e a truta são transferidos da água doce para a água do mar, o peso estará normalmente entre 40 e 150 g. Este peixe é disciplinado para comer partículas de ração tendo um diâmetro de 2-3 mm. Conforme o peixe está crescendo, o tamanho das partículas de ração é aumentado de modo que é 9-12 mm quando o peso do corpo do peixe excede 2 kg.
[006] Linguado gigante (Hippoglossus hippoglossus) é outra espécie na cultura de peixe comercial. O linguado gigante é um linguado que vive no fundo. A forma achatada faz com que o peixe deva pesar pelo menos 4 kg antes do rendimento de filé justificar o abate. O linguado gigante caça sua presa com investidas súbitas a partir de uma condição escondida no leito do mar. Em cultura ele fica em grande parte quietamente no fundo da gaiola de rede/recipiente. O linguado gigante, portanto, avaliará se o modo de energia vale a pena para caçar partículas
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[007] A fêmea do linguado gigante alcança a maturidade sexual tarde e pesa 30-100 kg antes de começar a procriar. A cultura de peixe intensiva depende do suprimento de ovos inseminados artificialmente para produzir quantidades previsíveis de filhotes. Portanto, é necessário ter acesso a estoque de crias cativas. O peixe deste tamanho ignora as partículas de ração pesando somente 2-3 g. Os linguados gigantes parentes são, portanto, alimentados com a assim chamada ração molhada. Esta é preparada localmente. A ração molhada é preparada como uma mistura de peixe fresco triturado ou refugo de peixe fresco triturado ou conservado em ácido, farelo de peixe, agentes de ligação (por exemplo, amido de trigo), óleo de peixe, minerais e vitaminas. Isto é misturado a uma pasta, que pode ser alimentada como grandes torrões ou pode ser preenchida em pele de salsicha, Algumas partes também usam peixes inteiros com cápsulas de vitamina adicionadas.
[008] Outro tipo de cultura consiste em apanhar atuns pequenos e alimentar os mesmos até o tamanho comercializável. O atum pequeno pode estar entre 10 e 30 kg e é relevante alimentar o peixe até 60-80 kg. Também é praticado apanhar atuns grandes acima de 80 kg, tal como 200 kg e alimentar até 300 kg. Também se sabe que os atuns podem alcançar um peso de abate de 600 kg. Para tal cultura também é uma necessidade ser capaz de fabricar ração de um tamanho adaptado para o tamanho de peixe de 10 kg a 600 kg.
[009] A maior parte das rações usadas atualmente na cultura de peixe intensiva é a assim denominada ração seca. Esta é produzida industrialmente. As matérias-primas consistem de proteína vegetal, proteína animal tal como farelo de peixe, óleo de peixe, óleos vegetais, agentes de ligação, minerais, vitaminas e possivelmente agentes colorantes. O material da ração seca é misturado a uma pasta pela adição de água e vapor, e é formada em pelotas extrusando a pasta através de
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4/26 aberturas de bocal em um extrusor, prensa de pelotas ou outro dispositivo apropriado, e então as tiras da pasta são cortadas em pedaços de comprimento apropriado. Os pedaços de ração formados contêm uma grande quantidade de água, tipicamente 20-30% em peso. Portanto, é necessário secar estes para um teor de água de entre 10 e 15%. Após o processo de secagem, o óleo é adicionado, que está sendo sugado para dentro dos poros nos pedaços de ração. O produto final, a partícula de ração acabada, conterá tipicamente 5-10 porcento de água em peso, 15-40 porcento de gordura em peso, 30-40 porcento de proteínas em peso, além de agentes de ligação, minerais, vitaminas e possíveis agentes colorantes se desejável dar cor ao farelo de peixe ou à pele do peixe. A ração para peixe gordo, tal como salmão, conterá muita gordura, enquanto a ração para peixe magro, tal como bacalhau, conterá pouca gordura. A ração seca inclui ração de peixe aglomerada e esfarelada também.
[0010] As matérias-primas para partículas de ração produzidas industrialmente são ingredientes secos tais como farelo de peixe, farelo de frango, farelo de sangue, trigo, soja, lupino, glúten de milho, farinha de ervilha, minerais e vitaminas na forma de pré-mistura, e óleos tal como óleo de peixe, e óleos vegetais tais como óleo de semente de colza e óleo de soja. Estas matérias-primas são caracterizadas em que podem ser transportadas e armazenadas em massa e que elas têm baixo teor de água de modo que é fácil de evitar a decadência indesejada e a formação de modo e fungo. Uma vantagem das matérias-primas secas e das matérias-primas em massa é a logística simples e a possibilidade de comprar a matéria-prima em todo o mundo. Outra vantagem é que as matérias-primas podem ser combinadas em proporções diferentes de modo que uma ração pode ser produzida tendo um teor de nutriente variado adaptado à espécie de animais para a qual a ração é planejada. Isto é indicado como uma ração formulada. Dentre outras
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5/26 coisas, as proporções de proteínas e de gordura podem variar dentro de amplos limites. Uma terceira vantagem com a ração seca produzida industrialmente é que ela pode ser facilmente armazenada e transportada e assim estar disponível para o cultivador no momento em que ele necessitar.
[0011] Uma alternativa para a ração produzida industrialmente é a produção local de ração baseada em peixe fresco, peixe congelado, refugo de peixe fresco e refugo de peixe conservado. Tais rações são indicadas como rações molhadas ou rações moles e contêm mais do que 15% de água.
[0012] O refugo de peixe conservado pode ser tal como material congelado, refugo com ácido orgânico ou outros agentes de conservação. Este material molhado é misturado com um agente de ligação apropriado tal como amido de batata ou amido de trigo, gordura, tal como óleo de peixe, e vitaminas, minerais e possivelmente agente colorante. A mistura pode, por exemplo, ser realizada em um moinho apropriado. A massa na forma de pasta pode ser formada para pedaços de ração relativamente soltos, coerentes sendo forçada através de um disco com orifícios, ou pode ser alimentada como tal por meio de um implemento na forma de colher ou na forma de concha. Ela também pode ser carregada dentro de pele de salsicha para dar à ração uma forma mais firme. [0013] O documento de patente WO 95/28830 descreve a fabricação de uma ração consistindo de 0,5-10% de alginato. O alginato é misturado com os ingredientes da ração seca comum e com água até formar uma pasta. A massa depois é exposta a cátions divalentes de modo que um gel estável em água é formado e este é formado em pelotas.
[0014] O documento de patente NO 95894 descreve a fabricação de uma ração de peixe onde os ingredientes são agitados em água e onde os componentes solúveis em água que formam o gel tal como alginato de sódio são adicionados. Também são adicionados um fosfato
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6/26 de cálcio e um fosfato retardante. A massa sem o sal de cálcio também pode ser injetada dentro de um banho coagulante consistindo de sal de cálcio. A patente também descreve um método em que os nutrientes e a solução de alginato de sódio são forçados através de um bocal de parede dupla de modo que os nutrientes são forçados através do bocal interno enquanto a solução de alginato de sódio é aplicada através do bocal externo.
[0015] O documento de patente NO 19910390 descreve a fabricação de uma ração molhada tendo uma estrutura e taxa de declínio controláveis. Esta ração é composta de um material desenvolvendo CO2 sob condições acídicas tal como casca de camarão, um material formando ácido tal como um ácido de ensilagem, alginato ou outro componente formando gel e proteínas e gordura.
[0016] O documento de patente US 3.889.007 descreve a fabricação de uma ração molhada geleificada consistindo de farelo de peixe, água de cola, óleo de peixe e gelatina. Agentes de ligação como goma guar, ágar, carbóxi-metil celulose e alginato podem ser usados. Esta ração dissolve lentamente em água e é particularmente pretendida para a cultura de camarão.
[0017] O documento de patente US 6.716.470 descreve a fabricação de uma ração animal do tipo de ração molhada geleificada consistindo de farelo de peixe e possivelmente farinha de ave, óleo de peixe e vitaminas e minerais. Quantidades pequenas possivelmente de caseína, massa de beterraba, lecitina, levedura e algas podem ser adicionadas. O agente de ligação pode consistir de uma mistura de goma de alfarroba, carregenana e goma xantana. Uma pasta aquecida de ingredientes secos em água é feita, onde a água constitui 75% da mistura. A mistura é bombeada através de um cano longo circundado por uma camisa de água, e geleificada, o produto resfriado é coletado na extremidade de saída do cano. A temperatura da mistura é pelo menos 50oC
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7/26 (120oF), mas preferivelmente pelo menos 65oC (150oF), e preferivelmente mais do que 82oC (180oF). Na saída do cano o produto geleificado deve estar preferivelmente em temperatura ambiente, 18-21oC. Isto depende de um cano relativamente longo, 609,6 cm (20 pés) ou mais, para a mistura de gel ter período de retenção suficiente, cerca de 2 minutos, no cano para a mistura de gel ser resfriada e deste modo gelificar. O cano é circundado por uma camisa de resfriamento ou um banho de resfriamento para a mistura de gel ser resfriada.
[0018] O documento de patente US 4.935.250 descreve um método para cobrir a superfície de uma ração seca fabricada tradicionalmente com uma película de alginato ou goma guar. Tragacanto, pectina ou gelatina também podem ser usados. O objetivo é aumentar a palatabilidade da ração seca dando a cada pelota única uma superfície mole e flexível.
[0019] O documento de patente WO 2004/030466 descreve um bloco de ração e um método onde pedaços grandes de ração compostos de parras prensadas e extrusadas menores são providos e onde estes são ligados por um gel ou por gordura sólida. O gel é formado misturando uma substância de formação de gel a um líquido antes do líquido de formação de gel ser misturado com as partículas de ração.
[0020] É possível aumentar o diâmetro da ração seca para além dos tamanhos atuais. Este modo é para partículas de ração extrusadas produzidas para fins de teste tendo um diâmetro de até 30 mm. Com um comprimento correspondendo a 1,5 x diâmetro, a maior destas partículas de ração pesará mais do que 30 g e, assim, ser consideravelmente maior do que a ração seca atual. Tais partículas de ração grandes contêm pelo menos 20 porcento em peso de água após a formação. Estas devem ser secadas para serem estáveis em armazenamento. No processo de secagem a água é removida da superfície das partículas de ração por evaporação. A água ainda dentro das partículas de ração
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8/26 deve primeiramente difundir para fora para a superfície antes de poder evaporar. O tempo de secagem, portanto, aumenta com o diâmetro das partículas aumentando. As partículas de ração tendo um diâmetro de mais do que 20 mm requerem um tempo de secagem relativamente longo comparado a partículas de ração tendo um diâmetro de 12 mm e partículas de ração tendo um diâmetro ainda menor.
[0021] É pensado que o problema da taxa de difusão ser decisiva para o tempo de secagem é resolvido formando as partículas de ração tendo um ou mais orifícios em sua direção longitudinal. Isto reduz a distância de uma superfície para o ponto na partícula estando mais distante de uma superfície. Esta distância é decisiva para o tempo de secagem necessário. Esta forma de partícula de ração é descrita no documento de patente NO 19950139. Um inconveniente com esta forma de partículas de ração é que ela rompe facilmente ou é esmagada nas etapas de processo subsequentes, como secagem, revestimento com óleo, resfriamento e acondicionamento. Outro inconveniente é que tais partículas de ração absorvem mais espaço por unidade de peso com relação às partículas de ração convencionais. Isto torna o armazenamento e o transporte mais caros. Correspondentemente, leva mais tempo para repartir esta ração e o peixe deve comer mais partículas de ração para obter o mesmo consumo de ração.
[0022] Para a indústria é uma vantagem ser capaz de produzir partículas de ração diferentes com o mesmo equipamento de produção em uma linha de produção. Tempo de secagem prolongado significa que a capacidade da secadora é diminuída, e a capacidade na linha de produção inteira é deste modo diminuída.
[0023] As máquinas de formação, tais como extrusores, são operadas continuamente, e existem limites para quanto mais baixo elas podem ser regulados no volume de produção sem a interrupção do processo. Portanto, existe uma conexão entre o diâmetro da partícula de
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9/26 ração, tempo de secagem e volume de produção. Se o diâmetro da partícula de ração excede um limite crítico, o tempo de secagem torna-se muito longo, e a capacidade dos coletores de linha abaixo onde a máquina de formação pode ser operada continuamente. Com a técnica anterior é, portanto, limitado o quanto grandes as partículas de ração podem ser produzidas.
[0024] A capacidade reduzida também significa que haverá menos ração por kg para distribuir os custos fixos e variáveis sobre, de modo que se torna desproporcionalmente caro produzir partículas de ração grandes.
[0025] As partículas de ração grandes são mais suscetíveis de romper do que são os pedaços de pelotas pequenos. Mais agente de ligação, como trigo, ervilhas ou grãos, precisa ser, portanto, adicionado. Para obter uma boa gelatinização do amido no agente de ligação, o suprimento de energia térmica e mecânica, tal como o cilindro extrusor, é requerido. Quando o orifício na placa de matriz tem um diâmetro de 30 mm ou mais, ele está ficando próximo ao diâmetro da placa frontal do extrusor. O resultado é que o acúmulo de pressão necessário no extrusado não aparece. Isto resulta em que o amido não gelatiniza bem o bastante para dar uma boa ligação, os ingredientes da ração não são bem misturados o suficiente, e é difícil formar o extrusado nas partículas de ração.
[0026] Quando alimentando peixe de alguma espécie de peixe, especialmente quando eles são jovens, resulta por ser difícil obter isto para aceitar as partículas de ração secas. As partículas de ração secas, especialmente as fabricadas por compressão ou extrusão, têm uma textura dura. Há, assim, uma vontade de prover partículas de ração secas com uma textura mole também. Isto simplificará a disciplina para uma ração formulada para, por exemplo, indivíduos mais jovens de espécies
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10/26 de peixe marinho, por exemplo, labros, especialmente labro ballan (Labrus bergylta).
[0027] Uma série destes inconvenientes é superada fabricando pedaços de ração de acordo com WO 2004/030466. WO 2004/030466 não declara ainda o método, que pode ser usado para fabricar os pedaços de ração em uma escala industrial além do óbvio de que os pedaços de ração podem ser fabricados por meio de algumas técnicas de moldagem. Os exemplos em WO 2004/030466 declaram que recipientes apropriados foram primeiramente preenchidos com partículas de ração secas e que uma solução de gel comestível apropriada foi despejada sobre as pelotas. Alternativamente, as pelotas e a solução de gel comestível ou gordura líquida podem ser misturadas com as pelotas antes da mistura ser despejada dentro de recipientes apropriados. WO 2004/030466 também declara que as pelotas secas e o líquido contendo gel são misturados em um processo contínuo onde a mistura é formada em uma tira e cortada em pedaços de comprimentos apropriados após o processo de geleificação ser concluído, mas WO 2004/030466 não dá uma solução de como este método deve ser realizado.
[0028] O método em WO 2004/030466 na forma de alguma técnica de moldagem tem alguns inconvenientes. Há um inconveniente que a gordura precisa ser fundida antes de poder ser usada como um agente de ligação, de acordo com WO 2004/030466. Uma série de materiais comestíveis, formando géis úteis, tais como ágar, farelo de alfarroba e carragenana somente dissolve satisfatoriamente em água quente a uma temperatura acima de 80oC. O aquecimento da gordura e dos líquidos requer recipientes de aquecimento separados e suprimento de energia. Também será vantajoso ser capaz de produzir os blocos de ração nas proximidades da cultura de peixe, por exemplo, a bordo de um barco. No presente documento, o acesso à água do mar será bom, enquanto o acesso a água doce pode ser limitado. Em alguns casos, a água doce
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11/26 precisa, portanto, ser transportada para o sítio de produção junto com as outras matérias-primas. Alguns dos materiais de formação de gel listados em WO 2004/030466 somente dissolvem satisfatoriamente em água doce e não na água do mar. Alguns materiais de formação de gel na presença de cátions especiais, complicando mais o processo de produção. Alguns materiais de formação de gel, tal como gelatina, somente dissolvem em água fria, mas a formação de gel leva um longo tempo e deve ocorrer fria. Outro inconveniente com o método descrito em WO 2004/030466 é que o bloco de ração contém relativamente uma grande quantidade de água, usualmente mais do que 50% de água. O peixe não precisa de água na ração. A água na ração reduz a capacidade do dispositivo de alimentação medida como quantidade de alimento por unidade de tempo. Resulta que pode ser difícil na técnica de moldagem cobrir as partículas de ração bem o bastante com gel. Isto resulta na perda de partículas de ração caindo fora do bloco de ração no tratamento subsequente, dando grande desperdício. É particularmente importante que as partículas de ração estejam bem ligadas ao bloco de ração quando ele atinge a água na ração. As partículas de ração pequenas soltas afundarão para o fundo sem serem comidas uma vez que o peixe sendo alimentado, como mencionado antes, é de um tamanho tal que as partículas de ração pequenas não são interessantes quando o alimento é considerado.
[0029] A moldagem de partículas de ração por meio de máquinas é conhecida dentre outros lugares da indústria de açúcar e chocolate. Uma revisão da técnica anterior mostra que tal equipamento não é apropriado para fabricar blocos de ração. Isto é porque um bloco de ração é substancialmente maior do que, por exemplo, pedaços de chocolate, figuras de geleia ou figuras de goma de vinho. Outro inconveniente é o preço de tal equipamento. Devido ao alto teor de água no bloco de ração
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12/26 e, portanto, a vida em prateleira curta em temperatura ambiente, é desejável ter uma produção mecânica próxima à cultura de peixe usando os blocos de ração. Assim, é desejável prover um maquinário simples e com preço razoável.
[0030] Por extrusão é pretendida, no presente documento, uma chamada extrusão por cozimento. A extrusão por cozimento compreende que uma pasta é submetida a uma temperatura acima de 100oC e uma pressão acima da pressão atmosférica antes da pasta ser prensada através de uma placa de matriz e conformada em uma tira que obtém uma seção transversal fixa quando a expansão é concluída.
[0031] Por ração formulada é pretendida, no presente documento, uma ração composta de uma mistura de matérias-primas de modo que a ração cobre a exigência nutricional inteira do animal para o qual a ração é pretendida.
[0032] Por partícula de ração são pretendidas, no presente documento, pelotas fabricadas por compressão, pelotas fabricadas por extrusão, partículas fabricadas por aglomeração ou partículas fabricadas por esmagamento de pelotas prensadas ou extrusadas, chamadas de farelos. As pelotas comprimidas e extrusadas e os farelos têm um teor de água que é menor do que 12%. O aglomerado tem um teor de água menor do que 12%. As partículas de ração mencionadas no presente documento são indicadas como ração seca.
[0033] Por água doce é pretendida, no presente documento, água tendo um teor de sal menor do que 0,05 porcento em peso de sal. Por água salobra é pretendida água tendo um teor de sal de 0,05 a 3,0 porcento em peso de sal. Por água salgada é pretendida água tendo um teor de sal de 3,0 a 5,0 porcento em peso de sal. A água salgada, assim, inclui água do mar tendo um teor de sal de 3,1 a 3,8 porcento em peso de sal. Por salmoura é pretendida água tendo um teor de sal de 5,0 porcento em peso de sal ou mais.
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13/26 [0034] Por líquido é pretendida, no presente documento, água doce, água salobra, água salgada e salmoura.
[0035] Por agente de ligação digerível é pretendo no presente documento que o agente de ligação pelo menos parcialmente é absorvido de um intestino.
[0036] Por agente de ligação comestível é pretendido, no presente documento, que o agente de ligação não prejudique o organismo e não tenha nenhuma influência negativa na forma de crescimento reduzido ou na saúde reduzida. O agente de ligação pode ser digestivamente inerte.
[0037] Por agente de ligação solúvel em água fria é pretendido que o agente de ligação em todos os aspectos materiais dissolva em um líquido mais frio do que 50oC.
[0038] O objetivo da invenção é remediar ou reduzir pelo menos uma das desvantagens da técnica anterior, ou pelo menos forneça uma alternativa útil à técnica anterior.
[0039] O objetivo é obtido pelos aspectos divulgados na seguinte descrição e nas reivindicações subsequentes.
[0040] A invenção provê um bloco de ração melhorado e um método para fabricação de blocos de ração para peixe. Particularmente, é provido um bloco de ração exibindo uma relação de comprimento/diâmetro maior do que 1,5. Por exemplo, maior do que 2,5, por exemplo, maior do que 5, por exemplo, maior do que 7,5, por exemplo, maior do que 10. Também é provido um aparelho que de um modo eficaz e razoável forme pedaços de ração tendo um comprimento e diâmetro maiores do que podem ser obtidos pela técnica de extrusão ordinária conhecida da fabricação de ração seca extrusada.
[0041] As partículas de ração do tipo de ração seca são fabricadas de um modo conhecido. As partículas de ração secas são subsequentemente misturadas com um agente de ligação seco. As partículas de
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14/26 ração com agente de ligação são um primeiro produto intermediário para a produção de blocos de ração. O primeiro produto intermediário pode ser fabricado bem antes de outro processamento para blocos de ração desde que a vida em prateleira seja boa. O primeiro produto intermediário pode, assim, ser fabricado na fábrica de produção de partículas de ração secas, em um processo contínuo ou em um processo em batelada e depois acondicionado em embalagem apropriada tal como sacos ou sacolões. Liberação em massa também pode ser uma alternativa. Em uma modalidade alternativa, o agente de ligação e as partículas de ração secas podem ser misturados em conjunto com a cultura de peixe usando os blocos de ração. Isto pode ser feito no modo em batelada em um dispositivo de mistura apropriado ou em um processo contínuo onde um fluxo de material de partículas de ração a partir de um primeiro dispositivo de dosagem é misturado com um fluxo de material do agente de ligação a partir de um segundo dispositivo de dosagem. Os dois fluxos de materiais podem ser levados juntos antes do dispositivo de mistura ou no dispositivo de mistura propriamente dito. O tempo de mistura é ajustado após uma avaliação visual de quando o agente de ligação é uniformemente distribuído sobre as superfícies das pelotas.
[0042] Pode ser vantajoso que lá, além do agente de ligação, também é misturado em um farelo rico em proteína seca tal como farelo de peixe ao produto intermediário. Assim, tem a vantagem de aumentar o valor nutricional do produto intermediário. O farelo rico em proteína pode ser misturado com a ração seca antes, simultaneamente com ou após a mistura do agente de ligação.
[0043] O dispositivo de mistura para produzir o primeiro produto intermediário pode ser de um tipo conhecido per se como um misturador de pás, um misturador de aresta única ou dupla, um misturador do tipo Forberg, ou um misturador tendo outro dispositivo de mistura apropriado tal como um misturador de massa.
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15/26 [0044] A fabricação de bloco de ração ocorre primeiramente adicionando líquido ao primeiro produto intermediário para formar um segundo produto intermediário. A mistura pode ocorrer no modo em batelada em um dispositivo de mistura apropriado. Alternativamente, a mistura pode ocorrer continuamente em que um fluxo de material do primeiro produto intermediário vem de um terceiro dispositivo de dosagem e líquido a partir de um quarto dispositivo de dosagem. Os dois fluxos de material podem ser levados juntos na frente do dispositivo de mistura ou no dispositivo de mistura propriamente dito. O tempo de mistura é ajustado de acordo com a avaliação visual de quando o líquido está uniformemente distribuído no segundo produto intermediário.
[0045] O dispositivo de mistura para produzir o segundo produto intermediário pode ser de um tipo conhecido per se como um misturador de pás, um misturador de aresta única ou dupla, um misturador do tipo Forberg, ou um misturador tendo outro dispositivo de mistura apropriado tal como um misturador de massa.
[0046] O perito na técnica saberá que em uma modalidade alternativa o primeiro e segundo produtos intermediários podem ser formados no mesmo dispositivo de mistura primeiro misturando as partículas de ração secas com o agente de ligação, possivelmente também um farelo contendo proteína seca, e depois suprindo líquido à mistura.
[0047] Em outra modalidade alternativa, as partículas de ração secas são primeiramente misturadas com líquido. Quando o líquido é distribuído uniformemente sobre as pelotas de modo que elas fiquem úmidas, o agente de ligação é adicionado às pelotas úmidas.
[0048] O segundo produto intermediário é transportado em um dispositivo de formação apropriado tal como um moedor, por exemplo, um moedor de farelo. O moedor é provido com um transportador de parafuso conduzindo o segundo produto intermediário para frente na direção de um disco com orifícios e forçando o segundo produto intermediário
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16/26 através de pelo menos um orifício/bocal no disco com orifícios. A seção transversal do pelo menos um bocal pode ser cilíndrica. O disco com orifícios pode exibir vários bocais. O produto final, o bloco de ração, sai da abertura do bocal na extremidade livre do bocal. O bloco de ração tem a mesma forma e tamanho em seção transversal como o bocal, como nenhuma expansão ou contração do bloco de ração ocorre na extremidade livre do bocal. O bocal pode ter uma seção transversal circular, uma seção transversal elíptica ou outra seção transversal desejada. A área em seção transversal do bocal é adaptada ao tamanho de bloco de ração desejado.
[0049] Em uma modalidade alternativa, o disco com orifícios é substituído por uma extensão do moedor onde a extensão em todos os aspectos do material tem a mesma forma e diâmetro em seção cruzada como a forma e diâmetro em seção cruzada internos do alojamento do moedor.
[0050] O bloco de ração é forçado para fora como uma tira a partir da extremidade livre do bocal.
[0051] O aparelho pode ser provido com um dispositivo de corte para cortar a tira de ração em comprimentos apropriados quando ela é forçada para fora do bocal. O comprimento do bloco de ração pode, alternativamente, ser formado pelo que a parte estendendo-se do bocal, sob a influência da gravidade e dependendo da força mecânica da tira, é quebrada solta e cai como as partes extremas formadas do bloco de ração são constituídas por superfícies de fraturas formadas aleatoriamente.
[0052] Os blocos de ração formados acabados podem cair dentro de um recipiente apropriado e serem transportados neste até uma cultura de peixe. Em uma modalidade alternativa, onde a formação dos blocos de ração ocorre nas proximidades imediatas de onde o peixe está, por exemplo, a bordo de um barco ou em uma balsa, os blocos de
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17/26 ração formados podem ser conduzidos diretamente a uma área de alimentação, por exemplo, pelos blocos de ração sendo conduzidos para fora do bocal com um fluxo de água, uma correia transportadora ou um fluxo de ar.
[0053] A invenção refere-se em um primeiro aspecto a um bloco de ração contendo partículas de ração, pelo menos um agente de ligação e líquido em que o agente de ligação é selecionado do grupo consistindo de amido solúvel em água fira ou proteína vegetal solúvel em água fria; o bloco de ração contém menos do que 40 porcento de água em peso. Particularmente, o bloco de ração pode conter menos do que 36 porcento de água em peso.
[0054] O amido acima mencionado pode ser selecionado do grupo consistindo em amido de batata modificado ou amido de arroz modificado. O amido acima pode ainda ser selecionado do grupo consistindo em amido de cereais, amido de sementes, amido de frutos, amido vegetal de raízes ou amido de tutano. O amido de cereais pode compreender amido tal como milho, incluindo trigo ceroso, mistura de farelo de trigo e espelta, aveia, centeio, cevada, arroz incluindo arroz ceroso e sake lee, milho incluindo milho ceroso, triticale, durra, capim-dashortas, fonio (Digitaria exilis), ou capim do amor (Eragrostis tef). Amido de sementes e de frutos podem compreender amido tal como ervilhas, grãos incluindo grãos de fava, bananas, trigo sarraceno, quinoa (Chenopodium quinoa), ou amaranto. Amidos de vegetal de raízes e de tutano podem compreender amido tal como batata, batata doce, inhame, oca (Oxalis tuberosa), arracácia (Arracaccia xanthoriza), tapioca, taro (Colocasia esculenta) ou sagu.
[0055] As proteínas vegetais solúveis em água acima mencionadas podem ser glúten de trigo selecionado do grupo consistindo em glúten de trigo ou glúten de trigo vital. Em uma modalidade alternativa, o
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18/26 agente de ligação é constituído por glúten de trigo, particularmente glúten de trigo vital, e CaCl2 pode ser adicionado ao líquido.
[0056] A invenção refere-se em um segundo aspecto a um método para a fabricação de um bloco de ração contendo partículas de ração, um agente de ligação e água, em que:
- a etapa 1 compreende misturar as partículas de ração secas, em sequência arbitrária, com um agente de ligação solúvel em água, comestível e digerível e líquido frio;
- a etapa 2 compreende forçar a mistura da etapa 1 através de um disco com orifícios; e
- a etapa 3 compreende que a tira da ração formada na etapa 2 é rompida em pedaços apropriados por seu próprio peso ou são cortadas com uma fraca.
[0057] O agente de ligação mencionado acima pode ser selecionado do grupo consistindo de amido ou proteína vegetal. O líquido mencionado acima pode ser selecionado do grupo consistindo em água doce, água salobra, água do mar ou água salgada.
[0058] A invenção refere-se em um terceiro aspecto a um aparelho do tipo moedor provido com um disco com orifícios onde o disco com orifícios pode ser provido com pelo menos um orifício do bocal exibindo uma relação de comprimento do bocal/diâmetro igual a ou maior do que
1,5 e igual a ou menor do que 20,0. Particularmente a relação de comprimento do bocal/diâmetro pode ser maior do que 2, mais particularmente a relação de comprimento do bocal/diâmetro pode ser maior do que 2,5, mais particularmente, a relação de comprimento do bocal/diâmetro pode ser maior do que 3, ainda mais particularmente a relação de comprimento do bocal/diâmetro pode ser maior do que 3,5. Particularmente, a relação de comprimento do bocal/diâmetro pode ser menor do que 15, mais particularmente a relação de comprimento do bocal/diâmetro pode ser menor do que 10.
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19/26 [0059] A seguir são descritos exemplos de modalidades preferidas ilustradas no desenho anexo, em que:
[0060] A figura 1 mostra uma vista explodida de um detalhe em um moedor apropriado para fabricar partículas de ração de acordo com a invenção.
[0061] Na figura, o número de referência 1 indica uma parte do moedor montada sobre um moedor industrial não mostrado, por exemplo, do tipo de moedor de carne. O moedor industrial estará alocado em um dispositivo de mistura, um recipiente de suprimento, um motor, uma fonte de energia e os instrumentos de controle necessários, todos sendo da técnica conhecida per se.
[0062] A parte do moedor 1 consiste em um alojamento do moedor principalmente tubular 2 incluindo um transportador de parafuso 20 sendo giratório em torno de um eixo 5. O transportador de parafuso 20 é, em sua primeira parte extrema 201, formado para ser conectado a um motor não mostrado. O transportador de parafuso 20 está, em sua segunda parte extrema 202, conectado a um eixo 22 conduzido por mancal através do orifício central 34 de um disco com orifícios 30. O disco com orifícios 30 é provido com uma trilha guia 36 ajustado complementarmente a um trilho guia 28. O trilho guia 28 é fixado ao interior do alojamento do moedor 2 com meios de fixação 29. A trilha guia 36 e o trilho guia 28 previnem o disco com orifícios 30 de serem girados em torno do eixo 5 quando o transportador de parafuso 20 gira. O disco com orifícios 30 é preso ao alojamento do moedor 2 por um elemento de retenção 24. O interior do elemento de retenção é provido com uma parte roscada 25 complementar a uma parte roscada 26 no exterior do alojamento do moedor 2.
[0063] O disco com orifícios 30 é provido com pelo menos uma abertura de bocal 32 através dele, neste exemplo com 6 aberturas de
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20/26 bocal 32. As aberturas de bocal 32 são dispostas equidistantes com relação ao orifício central 34 e paralelas com o eixo 5.
[0064] O eixo 22 está, em sua parte extrema 221, conectado ao transportador de parafuso 20. O eixo 22 pode, em sua outra parte extrema 222, ser provido com dois lados planos paralelos ajustando-se complementarmente com um recesso em uma faca 42 de modo que a faca 42 gira com o eixo 22. A faca 42 é presa contra a parte extrema 222 por uma mola 44, um disco 46 e um elemento de fixação 48 conduzidos através do disco 46, da mola 44 e do prendedor à parte extrema 222. A faca 42 pode ter um ou mais braços, e está na figura mostrada com um braço. A faca 42 é feita para girar pelo transportador de parafuso 20 através de um 2ixo 22 e repousa contra a superfície da extremidade livre do disco com orifícios 30.
[0065] O alojamento do moedor 2 é provido com uma abertura alimentadora 6 onde a mistura de partículas de ração, agente de ligação e líquido pode ser transportada para dentro da parte do moedor 1. EXEMPLO 1 [0066] Como máquina de formação para bloco de ração foi usado um moedor 1 do tipo Kolbe TW/SW 98. Foi usado o parafuso de alimentação comum 20 no moedor. Este tem uma velocidade de 200 revoluções por minutos. O disco com orifícios comum foi substituído com um novo disco com orifícios 30 feito de uma liga bem conhecida per se, uma denominada liga de alumínio bronze, que dá superfícies macias. O disco com orifícios 30 tinha um diâmetro de 96 mm e um comprimento de 79 mm. O disco com orifícios 30 foi provido com 6 bocais através 32, todos paralelos com o eixo central 5 do disco com orifícios 30. O diâmetro dos bocais 32 foi 22 mm dando uma abertura com luz natural total de 31,5% para o disco com orifícios 30 e uma relação de comprimento/diâmetro para o bocal 32 de 3,18. O disco com orifícios 30 foi ainda provido com um orifício central 34 através dele. No orifício central 34 foi colocado um
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21/26 eixo 22 que em sua primeira extremidade 221 faceando o parafuso de alimentação 20 foi preso por mancal ao parafuso de alimentação 20 com uma conexão aparafusada e em sua outra extremidade 222 foi provido com dois lados paralelos planos para fixação de uma faca 42 de um braço. O disco com orifícios 30 foi pré-carregado contra o alojamento do moedor 2 do moedor 1 com um elemento de retenção 24 circundante provido com uma parte roscada 25 ajustando-se complementarmente a uma parte roscada 26 para frente, no exterior da superfície de envoltório do alojamento do moedor 2.
[0067] A ração de peixe pelotizada extrusada de Skretting tendo um diâmetro de 3 mm e contendo 48% de proteína, 28% de gordura e 8% de água foi misturada com um agente de ligação solúvel em água fria na forma de pó. Mais particularmente, 7,9 kg de ração de peixe foram misturados com 0,3 kg de amido de batata modificado (Swely gel 700, Lyckeby Culinar) em um misturador do tipo Variomix R100. A mistura foi agitada durante cerca de 30 segundos até o agente de ligação seco estar uniformemente distribuído sobre as superfícies das pelotas. Depois disto, 1,8 litros de água doce a uma temperatura de cerca de 6oC foram adicionados à mistura e a mistura total foi agitada durante mais 90 segundos aproximadamente. A mistura completa continha cerca de 25 porcento de água em peso.
[0068] A mistura consistindo em partículas de ração, agente de ligação e água foi transportada para dentro do alojamento do moedor 2 através da abertura de alimentação 6 e forçada para fora através do disco com orifícios 30. A mistura saiu como uma tira coerente. Esta quebrou em pedaços de cerca de 8-10 cm de comprimento por seus próprios pesos. Os comprimentos foram assim cerca de 3,5 a 4,5 vezes o diâmetro. As partículas de ração estavam altamente intactas e as partículas de ração na superfície da tira eram distintas. O agente de ligação
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22/26 foi distribuído uniformemente entre as partículas de ração. A tira de alimentação era rija, exibiu boa ligação de partículas de ração individuais e suportou carregamento mecânico tal como caindo de uma altura de 6 m sobre um solo de concreto sem quebrar e sem pelotas individuais saindo. Os pedaços da tira de alimentação produzida ou blocos de ração foram muito bem apropriados para alimentação de peixe grande tal como atum, e podem resistir ao serem dispersos para o peixe em uma gaiola de rede por meio tal como de escavação.
EXEMPLO 2 [0069] Os blocos de ração foram fabricados do mesmo modo como no exemplo 1. Os blocos de ração foram colocados juntos de 5,3 kg de ração de peixe extrusada co mesmo tipo como no exemplo 1. A isto foram adicionados 1,5 kg de farelo de peixe seco e 0,3 kg de farinha de batata modificada do mesmo tipo como no exemplo 1. À mistura seca foram depois adicionados 2,8 l de água doce a uma temperatura de cerca de 6oC. A mistura completa continha cerca de 34 porcento de água em peso.
[0070] Os blocos de ração produzidos foram muito bem apropriados para alimentação de peixe grande tal como atum, e podem resistir ao serem dispersados para o peixe em uma gaiola de rede por meio tal como de escavação.
EXEMPLO 3 [0071] Os blocos de ração foram fabricados do mesmo modo como no exemplo 1. Os blocos de ração foram colocados juntos de 7,3 kg de ração de peixe extrusada do mesmo tipo como no exemplo 1. A isto foram adicionados 0,25 kg de farelo de peixe seco e 0,25 kg de glúten de trigo vital da denominada qualidade de alta elasticidade. À mistura seca foram depois adicionados 2,2 l de água doce a uma temperatura de cerca de 6oC. A mistura completa continha cerca de 28 porcento de água em peso.
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23/26 [0072] Os blocos de ração produzidos foram muito bem apropriados para alimentação de peixe grande tal como atum, e podem resistir ao serem dispersados para o peixe em uma gaiola de rede por meio tal como de escavação.
EXEMPLO 4 [0073] Os blocos de ração foram fabricados do mesmo modo como no exemplo 1. Os blocos de ração foram colocados juntos de 5,4 kg de ração de peixe extrusada do mesmo tipo como no exemplo 1. A isto foram adicionados 1,6 kg de farelo de peixe seco e 0,18 kg de farinha de batata modificada do mesmo tipo como no exemplo 1. À mistura seca foram depois adicionados 2,8 l de água doce a uma temperatura de cerca de 10oC. A mistura completa continha cerca de 35 porcento de água em peso.
[0074] Os blocos de ração produzidos foram muito bem apropriados para alimentação de peixe grande tal como atum, e podem resistir ao serem dispersados para o peixe em uma gaiola de rede por meio tal como de escavação. O uso de água do mar foi avaliado subjetivamente para dar blocos de ração de força levemente mais alta do que o uso de uma quantidade correspondente de água doce. A avaliação foi feita após os blocos de ração serem lançados 10-12 m através do ar pelo uso de uma pá e aterrissando sobre um solo de concreto.
EXEMPLO 5 [0075] Os blocos de ração foram fabricados do mesmo modo como no exemplo 1. Os blocos de ração foram colocados juntos de 4,9 kg de ração de peixe extrusada de Skretting tendo um diâmetro de 4,5 mm e contendo 48% de proteína, 28% de gordura e 6% de água. A isto foram adicionados 2,0 kg de farelo de peixe seco e 0,22 kg de farinha de arroz modificada (Remyline 663B). À mistura seca foram depois adicionados 3,4 l de água doce a uma temperatura de cerca de 6oC. A mistura completa continha cerca de 36 porcento de água em peso.
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24/26 [0076] Os blocos de ração produzidos foram muito bem apropriados para alimentação de peixe grande tal como atum, mas, devido ao alto teor de água serão mais bem apropriados para alimentar diretamente a partir de uma máquina sem armazenamento intermediário e transporte dos blocos de ração.
EXEMPLO 6 [0077] Os blocos de ração foram fabricados do mesmo modo como no exemplo 1, mas com um bocal 32 exibindo um diâmetro de 3 mm e um comprimento de 40 mm. Isto deu uma relação de comprimento/diâmetro para o bocal de 13,33. Os blocos de ração foram colocados juntos de 3,4 kg de ração de peixe extrusada tendo um diâmetro de 1,5 mm. A isto foram adicionados 0,04 kg de farelo de filhotes de camarão seco e 0,5 kg de glúten de trigo vital do mesmo tipo como no exemplo 3. O tempo de mistura foi aproximadamente 1 min. CaCb, 21 g, foi dissolvido em 1,1 l de água doce a uma temperatura de cerca de 6oC. A solução de CaCl2 foi misturada com os ingredientes secos durante cerca de 30 segundos. A mistura completa continha cerca de 26 porcento de água em peso.
[0078] Experiências comparativas foram conduzidas com uma quantidade igual de água doce não adicionada com CaCl2 e com uma quantidade igual de água do mar não adicionado CaCl2. Surpreendentemente, a adição de CaCl2 à água doce deu uma ligação muito mais forte entre as partículas de ração dentro do bloco de ração comparado à água doce sozinha. Isto foi avaliado por um número bem menor de partículas de ração soltas do bloco de ração quando alimentado ao peixe. O uso de água doce deu uma ligação melhor comparada ao uso de água doce pura, mas mais fraca do que o uso da solução de CaCb. EXEMPLO 7 [0079] Os blocos de ração foram colocados juntos de 3,4 kg de
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Gamma micro (Skretting) que é uma ração de peixe aglomerada. O tamanho das partículas de ração foi 0,8 mm. A isto foram adicionados 0,04 kg de farelo de filhotes de camarão seco e 0,5 kg de glúten de trigo vital do mesmo tipo e do mesmo modo como no exemplo 6. Depois disso, 1,0 l de água do mar a uma temperatura de cerca de 10oC foi adicionado à mistura. A mistura completa continha cerca de 26 porcento de água em peso.
[0080] Como o dispositivo de formação usou-se a mesma máquina como no exemplo 1, mas com um primeiro disco com orifícios 30 com um diâmetro de bocal de 2 mm. Os blocos de ração providos foram alimentados a labro ballan cultivados. O peixe pesava cerca de 15 g. EXEMPLO 8 [0081] Os blocos de ração foram fabricados substituindo o disco com orifícios 30 no exemplo 1 com outro disco com orifícios 30. O disco com orifícios 30 neste exemplo foi provido com um bocal 32 tendo um diâmetro de 60 mm. O comprimento do disco com orifícios 30 foi 30 mm. O disco com orifícios 30 foi ainda provido com uma extensão de bocal tendo a mesma seção transversal interna e diâmetro interno como o bocal 32 de modo que o comprimento total foi 190 mm.
[0082] Os blocos de ração foram colocados junto de 6,8 kg de ração de peixe extrusada de Skretting tendo um diâmetro de 12 mm e contendo 31% de proteína, 39% de gordura e 6% de água. A isto foram adicionados 0,46 kg de farelo de peixe seco e 0,23 kg de amido de batata modificado (Swely Gel 700). À mistura seca foram adicionados depois 1,2 l de água doce a uma temperatura de cerca de 6oC. A mistura completa continha cerca de 21 porcento de água em peso.
[0083] Os blocos de ração produzidos foram muito bem apropriados para alimentação de peixe grande tal como atum, mas foram mais expostos à quebra durante a manipulação do que os blocos fabricados de pelotas tendo um diâmetro menor.
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EXEMPLO 9 [0084] Os blocos de ração foram fabricados substituindo o disco com orifícios 30 no exemplo 1 com um disco com orifícios 30, de 70 mm de comprimento e provido com 2 bocais 32. Os bocais 32 tinham uma seção transversal oblonga. Isto significa que os bocais 32 eram feitos com um cortador de moinho de 30 mm, que foi deslocado 18 mm de modo que o diâmetro maior foi 48 mm e o diâmetro menor foi 30 mm. O posicionamento dos bocais 32 no disco com orifícios 30 e o posicionamento do disco com orifícios 30 com relação ao alojamento do moedor 2 foram de tal modo que a direção de diâmetro maior dos bocais 32 era aproximadamente vertical na posição de trabalho do disco com orifícios 30. Os blocos de ração foram compostos de acordo com a mesma receita como no exemplo 5.
[0085] Esta geometria de bocal e a orientação dos orifícios do bocal tinham a vantagem de que os blocos de ração tornaram-se muito longos, cerca de 20 cm, antes de quebrarem devido ao seu próprio peso. T ambém foi vantajoso que o lugar da falha tornou-se levemente oblongo de modo que as partes extremas pareciam arredondadas.
EXEMPLO 10 [0086] Além de ditos discos com orifícios 30, os seguintes discos com orifícios 30 foram testados com bons resultados:
- bocal 32: diâmetro 1,5 mm, comprimento 18,5 mm; relação de comprimento/diâmetro = 12,33
- bocal 32: diâmetro 6 mm, comprimento 60 mm; relação de comprimento/diâmetro = 10 [0087] Baseado nestas experiências, uma relação de comprimento/diâmetro igual a ou menor do que 20 parece ser apropriada para este fim.
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