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FUNDAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO

INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E TECNOLÓGICAS

CURSO DE ENGENHARIA AGRÍCOLA E AMBIENTAL

AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DE GRÃOS DE SOJA ARMAZENADOS EM SILO VERTICAL

DE BANCADA

BACHAREL EM ENGENHARIA AGRÍCOLA E AMBIENTAL

CHRISTIAN MATHEUS ALVES REIS

Rondonópolis, MT – 2018

AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DE GRÃOS DE SOJA

ARMAZENADOS EM SILO VERTICAL DE BANCADA

por

Christian Matheus Alves Reis

Monografia apresentada à Universidade Federal de Mato Grosso como parte dos requisitos do Curso de Graduação em Engenharia Agrícola e

Ambiental para obtenção do título de Bacharel em Engenharia Agrícola e Ambiental.

Orientadora: Prof.ª. Dra. Niédja Marizze Cezar Alves

Rondonópolis, MT – 2018

Universidade Federal de Mato Grosso Instituto de Ciências Agrárias e Tecnológicas

Engenharia Agrícola e Ambiental

A comissão examinadora abaixo assinada aprova o trabalho

de curso

AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DE GRÃOS DE SOJA

ARMAZENADOS EM SILO VERTICAL DE BANCADA

elaborado por

Christian Matheus Alves Reis

como requisito parcial para obtenção do grau de Bacharel em Engenharia

Agrícola e Ambiental

Comissão Examinadora

_________________________________________ Prof.ª Drª. Niédja Marizze Cezar Alves (Orientadora)

UFMT – Universidade Federal de Mato Grosso

____________________________________________

Prof.ª Drª. Glauce Portela de Oliveira


_______________________________________

Prof.º Ms. Maurício Apolônio de Lima


Rondonópolis, 13 de setembro de 2018

DEDICATÓRIA

Dedico este trabalho a minha família, em especial a minha mãe

Olinda A. Velasco, ao meu pai Ricardo P. dos Reis e minha irmã Leticia

A. dos Reis por todo esforço, suporte, incentivo e dedicação durante

minha vida acadêmica.

Dedico também a minha orientadora professora Dra. Niédja

Marizze Cezar Alves, por todo esforço, disponibilidade e ajuda durante a

graduação.

AGRADECIMENTOS

Agradeço primeiramente a Deus por ter me concedido a

capacidade de apresentar o trabalho de conclusão de curso.

Em segundo lugar ao meu pai Ricardo P. dos Reis e minha mãe

Olinda A. Velasco por sempre me apoiarem e terem me dado condições

de somente focar nos estudos.

A minha irmã Leticia A. dos Reis

Aos meus familiares que sempre buscaram me incentivar e me

apoiar durante toda a graduação, em especial minha vó Maria A. de

Lima, minha tia Olimaria A. Velasco e minha madrinha Luzia A. Velasco.

A minha orientadora Niédja Marizze Cezar Alves, por fazer parte

do projeto, além de me auxiliar e incentivar sempre durante a graduação.

Aos técnicos dos laboratórios que ajudaram na execução da parte

prática desse projeto.

Aos meus colegas do Grupo de Pesquisas em Sementes que me

ajudaram e me auxiliaram ao longo de todo o trabalho.

Aos colegas e amigos que conquistei ao longo da graduação, em

especial ao Phellype Ormay, Jayson Carrijo, Matheus Wimkler, Sergio

Koswoski, Daverson Carvalho, Matheus Carrasqueira, Anderson Serafim,

Melkzedeque Lira, Hederson Sabóia, Aline Sabóia e Clara Alves por me

ajudarem em algumas fases deste trabalho e nas atividades do curso.

RESUMO

A soja (Glycine max (L.) Merrill) é o grão mais produzido no

mundo, e assim como outros grãos necessita do controle da temperatura

e da umidade relativa do ar quando armazenados para que a qualidade

dos grãos se conserve até chegar ao consumidor. A influência desses

fatores abióticos pode acarretar na perca de qualidade e até mesmo na

deterioração total do grão, devido ao ataque de fungos e insetos-praga

de armazenamento. Com esse trabalho objetivou-se avaliar a qualidade

física, fisiológica e sanitária de grãos de soja armazenados em silo

vertical de bancada, em condições ambientais de temperatura e umidade

relativa. Uma amostra de 20 kg de grãos de soja ficou armazenada por 3

meses, sendo que a cada 22 dias eram realizados testes de germinação,

condutividade elétrica, teor de água, sanidade e infestação para poder

analisar a influência da temperatura e umidade relativa ambiente. Após a

realização dos testes e análise estatística, constatou-se que a

temperatura e umidade relativa do ar influenciaram de maneira negativa

na qualidade dos grãos ao longo dos 3 meses, pois houve redução no

percentual de germinação, aumento da condutividade elétrica, além de

uma variação no teor de água tornando o grão propicio ao ataque de

fungos.

Palavras-chave: Temperatura; Umidade Relativa; Qualidade de grão;

Glycine Max.

ABSTRACT

The soybeans (Glycine max (L.) Merrill) is the grain more produced

in the world, and like the other grains require a control of temperature and

of relative humidity of the air while stored for what the quality of grains be

preserved until reaching the consumer. The influence these abiotic factors

can result on the loss of quality and even in the total deterioration of the

grain, due to fungal attack and insect-pest storage. This work had as

objective evaluate the physical, physiological and sanitary quality of

stored soybeans in a vertical bench silo, in ambient conditions of

temperature and relative humidity. One 20 kg of soybeans sample was

stored for 3 months, being that every 22 days were realized germination,

electrical conductivity, water content, sanity and infestation tests to can

analyze the influence of the temperature and ambient relative humidity.

After the tests and statistical analysis, it was found that the temperature

and relative humidity of the air influenced in a negative way in a grains’

quality throughout the 3 months, because there was reduction in

germination percentage, increase in electrical conductivity, besides a

variation in the water content becoming the grain propitious to fungal

attack.

Keywords: Temperature; Relative Humidity; Grains’ quality; Glycine Max.

LISTA DE TABELAS

Tabela 4.1 - Análise de variância referente ao teor de água dos grãos de

soja armazenados em silo vertical de bancada.......................................28

Tabela 4.2 – Valores médios do teor de água (%) dos grãos de soja

armazenados em silo vertical de bancada...............................................28

Tabela 4.3 - Análise de variância da regressão referente a taxa de

germinação dos grãos de soja armazenados em silo vertical de

bancada...................................................................................................29

Tabela 4.4 – Análise de variância da regressão referente a condutividade

elétrica dos grãos de soja armazenados em silo vertical de

bancada....................................................................................................31


infestação dos grãos de soja armazenados em silo vertical de

bancada....................................................................................................33

Tabela 4.6 – Análise de variância da regressão referente a taxa de

infecção dos grãos de soja armazenados pelo fungo Penicillium em silo

vertical de bancada..................................................................................35


infecção dos grãos de soja armazenados pelo fungo Aspergillus em silo


Tabela 4.8 – Análise de variância da regressão referente a taxa de

infecção dos grãos de soja armazenados pelo fungo Rhyzopus em silo


LISTA DE FIGURAS

Figura 3.1 : Teste de germinação ........................................................... 22

Figura 3.2 : Teste de condutividade elétrica ........................................... 23

Figura 3.3 : Teste de teor de água .......................................................... 24

Figura 3.4 : Teste de sanidade dos grãos ............................................... 25

Figura 3.5 : Silo Vertical de Bancada ...................................................... 26

Figura 4.1: Dados da Temperatura e Umidade Relativa do ambiente

durante o armazenamento.......................................................................27

Figura 4.2: Taxa de Germinação (%) em grãos de soja armazenados sob

Temperatura e Umidade Relativa ambiente.............................................30

Figura 4.3: Condutividade elétrica (µS/cm. g) em grãos de soja

armazenados sob Temperatura e Umidade Relativa ambiente...............32

Figura 4.4: Taxa de infestação (%) em grãos de soja armazenados sob

Temperatura e Umidade Relativa ambiente.............................................33

Figura 4.5: Taxa de infecção pelo fungo Penicillium (%) em grãos de soja


Figura 4.6: Taxa de infecção pelo fungo Aspergillus sp (%) em grãos de

soja armazenados sob Temperatura e Umidade Relativa ambiente.......37

Figura 4.7: Taxa de infecção pelo fungo Rhyzopus (%) em grãos de soja


SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................... 11

1.1 Objetivo geral .................................................................................... 12

1.2 Objetivos específicos ........................................................................ 12

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ................................................................ 13

2.1 Cultura da Soja ................................................................................. 13

2.2 Fatores que influenciam o armazenamento ...................................... 14

2.2.1 Temperatura de Armazenamento .................................................. 15

2.2.2 Umidade Relativa do Ar ................................................................. 16

2.3 Qualidade fisiológica de grãos de soja ............................................. 17

2.3.1 Teor de água.................................................................................. 18

2.3.2 Germinação ................................................................................... 18

2.3.3 Condutividade Elétrica ................................................................... 19

2.3.4 Infestação de grãos ....................................................................... 20

3 MATERIAL E MÉTODOS .................................................................... 21

3.1 Determinações em laboratório .......................................................... 21

3.1.1 Teste de Germinação (TG) ............................................................ 21

3.1.2 Teste de Condutividade Elétrica (CE) ............................................ 22

3.1.3 Teor de água (TA) .......................................................................... 23

3.1.4 Teste de sanidade (TS) ................................................................. 24

3.1.5 Teste de infestação (TI) ................................................................. 25

3.2 Armazenamento dos grãos de soja .................................................. 25

3.3 Análise Estatística ............................................................................. 26

4 RESULTADOS E DISCUSSÕES ......................................................... 27

4.1. Condições Climáticas ...................................................................... 27

4.2 Teor de água .................................................................................... 27

4.3 Germinação ...................................................................................... 29

4.4 Condutividade elétrica ...................................................................... 31

4.5 Infestação dos grãos ......................................................................... 32

4.6 Sanidade dos grãos .......................................................................... 34

5 CONCLUSÃO ...................................................................................... 39

6 REFERÊNCIAS ................................................................................... 40

7 APÊNDICE .......................................................................................... 45

11

1 INTRODUÇÃO

A soja (Glycine Max) é uma planta originária da China que teve suas primeiras

referências como alimento a mais de 5000 anos atrás (APROSOJA, 2018). A cultura

que hoje se planta é resultado da evolução de sucessivos processos de

melhoramento genético além de cruzamentos entre antigas espécies ancestrais,

bem diferentes dos que se utilizam na atualidade (APROSOJA, 2018).

É uma leguminosa, altamente nutritiva contendo proteínas, vitaminas,

minerais e fibras, se apresentando como uma solução viável para conseguir

alimentar a população mundial que cresce exponencialmente pois a soja consegue

satisfazer as necessidades calórico-proteicas da população além de ter um custo

baixo de produção (SINDMILHO E SOJA, 2018).

O Brasil foi o segundo maior produtor de soja na safra de 2016/2017

chegando a aproximadamente 114 milhões de toneladas, Conab (2017), ficando só

atrás dos Estados Unidos cuja a produção chegou a 117 milhões de toneladas

(USDA, 2017).

É de fácil percepção que com o aumento da população e com a preocupação

de se ter uma produtividade maior em uma menor área, cada vez mais são

realizados estudos para que haja uma maior qualidade no que se diz respeito à área

de sementes, pois assim resultará numa planta de alta qualidade e alta

produtividade, fazendo com que se consiga suprir as necessidades do mercado.

Após o período de colheita a soja é destinada aos silos para poderem ser

armazenadas até passarem pela indústria e chegar a seu destino que seria o

consumidor.

Durante a etapa de armazenamento vários fatores bióticos e abióticos

precisam ser controlados para que o grão não perca sua qualidade e se torne um

produto viável para a venda. Fatores como temperatura, umidade do grão e umidade

relativa do ar interferem muito na qualidade do grão, e quando não são controlados

podem ocasionar perda de matéria seca e até mesmo a deterioração total do grão.

12

Por isso é necessário a utilização de silos eficientes que possam assegurar a

qualidade do grão, até o mesmo ser direcionado ao mercado consumidor.

Quando é dito que um grão de soja possui alta qualidade, a germinação e

vigor são alguns dos melhores indicativos que podem comprovar tal afirmação,

porém essa alta qualidade dependerá de como o processo até a colheita foi

desenvolvido, pois no armazenamento a qualidade não aumenta, mas pode ser

mantida.

A importância de se fazer uma avaliação dos grãos durante o período de

armazenamento pode contribuir para estudos futuros e desenvolvimento de novas

técnicas para que o armazenamento seja mais eficiente, além de poder mostrar até

que ponto a qualidade do grão pode ser mantida pelo protótipo de silo vertical.

1.1 Objetivo geral

Objetiva-se com o referido trabalho, avaliar a qualidade física, fisiológica e

sanitária de grãos de soja armazenados em silo vertical de bancada, em condições

ambientais de temperatura e Umidade Relativa.

1.2 Objetivos específicos

• Estudar a influência da umidade relativa e temperatura do ar no sistema

hermético durante três meses de armazenamento de grãos de soja;

• Determinar os parâmetros envolvidos no sistema: Parâmetros físicos:

condutividade elétrica e teor de água;

• Avaliar a qualidade fisiológica e sanitária dos grãos de soja armazenados.

13

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2.1 Cultura da Soja

A soja (Glycine max (L.) Merrill) tem como centro de origem o continente

asiático, mais precisamente, a região correspondente à China Antiga. Há referências

bibliográficas, segundo as quais, essa leguminosa constituía-se em base alimentar

do povo chinês há mais de 5.000 anos (CÂMARA, 2015).

A soja pertence à classe das dicotiledôneas, família leguminosa e subfamília

Papilionoides, possui sistema radicular pivotante, raiz principalmente bem

desenvolvida e raízes secundárias em grande número, ricas em nódulo de bactérias

Fhisobium japonicum que são fixadoras de nitrogênio atmosférico (HENRIQUE,

2014).

A exploração da oleaginosa iniciou-se no sul do país e é encontrada nos mais

diferentes ambientes, retratado pelo avanço do cultivo em áreas de Cerrado. Nos

anos 80, a soja liderou a implantação de uma nova civilização no Brasil Central

(principalmente nos estados de Goiás e Mato Grosso), levando o progresso e o

desenvolvimento para regiões despovoadas e desvalorizadas (FREITAS, 2011).

A soja é cultivada, praticamente, em todo território nacional, desde as altas

latitudes gaúchas até as baixas latitudes equatoriais tropicais, apresentando em

muitas regiões, produtividades médias superiores à média obtida pela soja norte-

americana. Esse nível de produtividade tem sido possível, devido ao uso de

cultivares devidamente adaptados à região tropical, que apresenta elevada

incidência de luz, temperaturas adequadas e precipitação intensa e relativamente

bem distribuída ao longo do ciclo fenológico da soja, além da adequada construção

da fertilidade do solo, adubação equilibrada, evolução do sistema de plantio direto e

adoção de práticas de manejo que visam a obtenção de alta produtividade

(CÂMARA, 2015).

14

Cultivares melhoradas, portadoras de genes capazes de expressar alta

produtividade, ampla adaptação e boa resistência/tolerância a fatores bióticos ou

abióticos adversos, representam usualmente uma das mais significativas

contribuições à eficiência do setor produtivo. O ganho genético proporcionado pelas

novas cultivares ao setor produtivo tem sido muito significativo – cerca de 1,38% ao

ano (EMBRAPA, 2010).

2.2 Fatores que influenciam o armazenamento

Os grãos de soja são ricos em proteínas, o que atrai muito os insetos e

pragas. Também apodrecem muito rapidamente, especialmente se o clima é úmido,

devido a ação de fungos. Por esta razão a soja tem que ser armazenada

cuidadosamente, qualquer que seja o uso que dela se irá fazer: alimento, sementes

ou venda (NIEUWENHUIS, R; NIEUWELINK, J, 2013).

A massa de grãos armazenada constitui um ecossistema em que estão

presentes elementos abióticos e bióticos. Os abióticos são as impurezas e o volume

de ar, enquanto os bióticos são organismos tais como os próprios grãos, insetos,

ácaros, microrganismos e roedores. As técnicas de conservação de grãos

fundamentam-se na manipulação dos fatores intrínsecos e extrínsecos à massa de

grãos, visando à preservação das qualidades dos produtos armazenados (NUNES,

2016).

O armazenamento de um produto agrícola tem como finalidade guardá-lo e

conservá-lo com qualidade, principalmente nos períodos de entressafra, buscando

também aguardar melhores preços de mercado (BENTO, 2011).

Durante o período de armazenamento dos grãos, a principal preocupação é a

preservação de sua qualidade. A infestação dos grãos e sementes armazenadas

depende de uma série de fatores, como tipo do grão ou sementes, condições de

estocagem, qualidade e quantidade da microflora, ataque de pássaros e roedores,

clima e localização dos armazéns, volume e período de estocagem, entre outros

(SILVA et al. 2012).

A qualidade de armazenamento está diretamente ligada com a qualidade

inicial dos grãos, no entanto, ao longo do tempo de armazenamento, estes grãos são

influenciados por fatores como temperatura, porcentagem de grãos quebrados,

15

umidade dos grãos, umidade relativa do ar, atmosfera de armazenamento, teor de

impurezas, presença de microrganismos, insetos, ácaros e tempo de armazenagem

(CAMARGO et al., 2014).

Durante o armazenamento, a temperatura e a umidade relativa do ar são

fatores extremamente importantes para a conservação da qualidade dos grãos. A

respiração realizada pelos grãos pode, em menor escala, contribuir para a perda de

matéria seca durante a armazenagem (OLIVEIRA, 2009).

Segundo Almeida et. al. (1997), os problemas de armazenamento estão

dentre os mais comuns que entravam o desenvolvimento dos programas de grãos

nos países menos desenvolvidos, em que uma das causas principais são as

condições climáticas relativamente adversas, como altas temperaturas e umidades

relativas, que se prevalecem na maioria desses países, afetando de maneira direta e

indireta os grãos.

Devido as suas propriedades higroscópicas, a água presente nos grãos está

sempre em equilíbrio com a umidade relativa do ar. Alto teor de umidade nos grãos,

combinado com altas temperaturas acelera os processos naturais de degeneração

dos sistemas biológicos, de maneira que, sob estas condições, os grãos perdem seu

vigor rapidamente e algum tempo depois sua capacidade de germinação.

2.2.1 Temperatura de Armazenamento

A soja está presente em regiões de clima tropical e subtropical, o que

representa altas temperaturas durante o período de armazenagem, aumentando a

necessidade de novas tecnologias no processo de armazenagem, principalmente no

que se refere a parte de aeração para evitar perda da qualidade dos grãos

(GONÇALVES et. al., 2017).

A temperatura é um dos principais fatores que interferem na qualidade dos

grãos durante o armazenamento, pois influência na aceleração das reações

bioquímicas e metabólicas dos grãos, pelas quais reservas armazenadas em seu

tecido são utilizadas (CAMARGO et al., 2014). Segundo Coradi et. al. (2015) a

variação da temperatura ambiente pode ser extrema, entre 0 e 40°C, valores

16

suficientes e favoráveis para infestações de insetos, contaminação por fungos e

deterioração da massa de grãos armazenada.

Devido a mudanças climáticas, variações de temperatura também contribuem

para a formação de gradientes de temperatura em uma massa de grãos

armazenada. Temperaturas diferentes nos ambientes interno e externo de um silo

provocam correntes de ar na massa de grãos, que podem induzir a migração de

umidade das áreas de altas temperaturas para as de baixas temperaturas (DEVILLA,

2004). Essa troca de umidade entre as áreas pode favorecer o desenvolvimento de

insetos, bactérias e fungos que atacam, fazendo com que comprometa a massa de

grãos.

Em lugares de clima quente, como a temperatura externa é alta, o produto na

lateral do silo, vai ter uma temperatura maior do que no meio da massa de grãos.

Esse ar quente vai fazer um movimento ascendente criando um movimento de

convecção descendente designando uma zona de alta umidade na parte de baixo do

silo.

No Estado do Mato Grosso, as temperaturas na maior parte do ano são altas,

podendo ultrapassar a casa dos 40ºC. A soja assim como outras culturas, tem uma

temperatura ideal de armazenamento aliado com a umidade do grão. Se esses

parâmetros não forem controlados, haverá uma perda de matéria seca, afetando

totalmente a qualidade do grão de soja, isso porque a taxa respiratória do grão terá

uma taxa de aumento, acrescendo assim a taxa de deterioração.

2.2.2 Umidade Relativa do Ar

A umidade também é uma estimativa importante dada a sua relação direta

com o teor de água dos grãos. A umidade relativa do ambiente de armazenamento

exerce grande influência na manutenção da qualidade dos grãos (RODRIGUES,

2015).

Para Oliveira (2009), a influência da temperatura e da umidade relativa do ar

sobre a velocidade de deterioração das sementes armazenadas pode ser expressa

17

pela seguinte regra: cada redução de 1% no teor de umidade ou de 5ºC na

temperatura das sementes duplica o período de vida dessas sementes.

Os grãos de soja possuem natureza higroscópica, isto é, conforme as

condições de temperatura e umidade relativa do ar ambiente onde se encontram

perdem (dessorção) ou ganham (adsorção) água até atingirem o equilíbrio

higroscópico com o meio.

Além de ser um fator físico de muita importância na manutenção da qualidade

dos grãos, a umidade relativa do ar ambiente também é utilizada para fins de

cálculos referentes a secagem de grãos, sendo levada em conta suas propriedades

termodinâmicas.

2.3 Qualidade fisiológica de grãos de soja

O controle de qualidade de sementes é de grande importância dentro do

cenário que se diz respeito a evolução tecnológica da produção de grãos, sendo

esta importância estimulada principalmente pela competitividade do mercado (DODE

et al., 2013).

Segundo o Comitê Internacional de Vigor de Analistas de Sementes (ISTA,

1981), o vigor da semente é a soma de todas as propriedades da semente as quais

determinam o nível de atividade e o desempenho da semente, ou do lote de

sementes durante a germinação e a emergência de plântulas.

A avaliação de qualidade fisiológica dos grãos é alcançada em laboratórios,

sobretudo pelo teste de germinação; no entanto, este é conduzido em condições

favoráveis de temperatura, umidade e de luz, permitindo ao lote expressar o seu

potencial máximo (OLIVEIRA, 2009).

Vários são os desafios que diz respeito a análise de qualidade de grãos,

sendo estes desafios consideravelmente influenciados por fatores e etapas

pertencentes à cadeia de produção do produto agricultável. Estes fatores englobam

etapas desde a colheita, passando pelo transporte e armazenamento (BRASIL,

2013).

A qualidade fisiológica pode ser definida como a capacidade de desempenhar

funções vitais, caracterizada pela germinação, vigor e longevidade. Fatores esses

que associados as qualidades sanitárias da semente, definem as características e o

18

potencial que aquela planta irá possuir, ou a qualidade do grão que será

comercializado.

2.3.1 Teor de água

Segundo Câmara (2015), o teor de água dos grãos representa a quantidade

de água por unidade de massa do grão seco ou úmido. Pode ser expresso pela

relação entre a quantidade de água e a massa total (base úmida) ou entre a

quantidade de água e a massa seca (base seca).

O teor de água influência na qualidade do grão quando esta é submetida a

diferentes situações, como por exemplo, na parte do armazenamento o aumento do

teor de água pode resultar na diminuição da qualidade fisiológica dos grãos

(BRASIL, 2013).

Teor de água é um dos fatores principais para a conservação de grão,

considerado o mais importante e fator limitante do tempo de conservação dos grãos

armazenados, de tal maneira que pode se dizer que quanto maior a umidade do

produto armazenado, maior será sua perecibilidade e menor seu tempo de

armazenamento. O teor de umidade governa a qualidade do produto armazenado

(PUZZI, 2000).

Segundo Bordignon (2009) para que o método de conservação seja eficaz,

deve-se ter em vista a redução da umidade dos grãos armazenados, grãos com altos

teores de umidade constituem-se em locais de incremento de microrganismos,

insetos e ácaros. Sabemos que a água é um solvente universal e que é ela que

proporciona a mobilidade dos componentes para as reações químicas, então em

grãos com umidade elevada reações químicas ocorrerão.

Geralmente no Brasil se armazena soja a 13%, para que se evite o

crescimento de mofo, o desenvolvimento de microrganismos, mantendo-se assim os

grãos em melhores condições (GONÇALVES, 2017).

2.3.2 Germinação

19

Germinação de sementes em teste de laboratório é a emergência e

desenvolvimento das estruturas essenciais do embrião, demonstrando sua aptidão

para produzir uma planta normal sob condições favoráveis de campo. E objetiva-se

com o teste determinar o potencial máximo de germinação de um lote de sementes,

o qual pode ser usado para comparar a qualidade de diferentes lotes e estimar o

valor para semeadura em campo (BRASIL, 2009).

Segundo Brasil (2013), a qualidade fisiológica de lotes de sementes é

avaliada, habitualmente, pelo teste de germinação, cujos resultados correlacionam-

se, em geral, com a emergência de plântulas em condições adeptas no campo.

A análise de qualidade de sementes por meio de características de

germinação é importante principalmente quando verificados os limites para

comercialização, os quais, segundo a Embrapa (1993), precisam apresentar valores

mínimos, variando entre 75% e 80% nos estados brasileiros.

A germinação pode ser afetada por alguns fatores, como por exemplo, fatores

internos que se refere as características intrínsecas da semente; e fatores externos

que dentre os mais comuns estão: Teor de água, temperatura e disponibilidade de

oxigênio, que juntos determinam a taxa de germinação da semente (RODRIGUES,

2015).

2.3.3 Condutividade Elétrica

O teste de condutividade elétrica é um meio rápido e prático de determinar o

vigor de sementes, podendo ser conduzido facilmente na maioria dos laboratórios de

análise de sementes. Isso é feito avaliando a quantidade de lixiviados liberados

internamente da semente para a solução de embebição, em função do grau de

deterioração em que ela se encontra, e, desse modo, inferir sobre o nível de vigor

daquela semente (VIEIRA & KRZYZANOWSKI, 1999).

Segundo Rosa (2009) o teste de condutividade elétrica da água de embebição

das sementes destaca-se dentre os demais testes utilizados para avaliar a qualidade

de grãos, isso porque oferece vantagens, como o fato de detectar o primeiro sintoma

de deterioração de sementes, isto é, a perda da integridade estrutural das

membranas celulares da mesma.

20

O teste de condutividade elétrica baseia-se no princípio de que, com o

processo de deterioração, ocorre a lixiviação de constituintes celulares das sementes

embebidas em água, devido à perda da integridade dos sistemas de membranas

celulares. Assim, baixa condutividade indica sementes com alto vigor e alta

condutividade, ou seja, maior quantidade de lixiviados determina baixo vigor (VIEIRA

& KRZYZANOWSKI, 1999).

2.3.4 Infestação de grãos

A infestação de grãos pode ocorrer no campo ou durante o período de

armazenamento, com prejuízo à qualidade do lote e o comprometimento da

comercialização, devido à rápida proliferação dos insetos (BRASIL, 2009).

A qualidade de grãos de soja na armazenagem pode ser influenciada por

diversos fatores. Entre estes, as pragas que ocorrem durante o armazenamento, em

especial os besouros Lasioderma serricorne, Oryzaephilus surinamensis e

Cryptolestes ferrugineus e as traças Ephestia kuehniella e Ephestia elutella, podem

ser responsáveis pela deterioração física dos grãos (LORINI et al., 2017).

No armazenamento assim como qualquer etapa de produção está suscetível

a infestação de pragas ou microrganismos, fatores que influenciam diretamente na

qualidade da soja, causando prejuízos e comprometendo o lote.

21

3 MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido na Universidade Federal de Mato Grosso,

Campus de Rondonópolis. Utilizou-se a cultivar TMG 2185 ippro, armazenados em

uma bancada didática hermética com aplicação dos sistemas de automação e

instrumentação ao processo de armazenagem de grãos durante um período de 3

meses, que foi do dia 10/03/2018 ao dia 10/06/2018.

Para início do experimento, os grãos de soja foram avaliados quanto a

qualidade física, fisiológica e sanitária.

3.1 Determinações em laboratório

3.1.1 Teste de Germinação (TG)

Foi realizado utilizando-se 4 repetições de 50 sementes, semeadas em rolos

de papel toalha, tipo Germitest, umedecidos com água o equivalente a 2,5 vezes a

massa do substrato seco e colocado para germinar a 25ºC em câmara de

germinação por um período de 8(oito) dias. As avaliações foram realizadas de

acordo com as Regras para Análise de Sementes (BRASIL, 2009), quando foi

anotado o número de plântulas normais para cada repetição, obtendo-se os valores

expressos em porcentagem. Segue uma ilustração na Figura 3.1.

22

Figura 3.1: Teste de germinação

3.1.2 Teste de Condutividade Elétrica (CE)

Foram usadas 4 repetições de 50 sementes, colocadas para embeber em

Becker (150 mL) contendo 75 mL de água deionizada, durante 24 h, a 25ºC

(HAMPTON & TEKRONY, 1995; VIEIRA & KRZYZANOWSKI, 1999; AOSA, 2002).

Após o período de embebição, a condutividade elétrica da solução foi determinada

por meio de leitura em condutivímetro MS TECNOPON, modelo mCA 150 (Figura

3.2). Os resultados foram expressos em µS/cm.g.

23

Figura 3.2: Teste de condutividade elétrica

3.1.3 Teor de água (TA)

Foi determinado em estufa a 105 ± 3ºC, durante 24 h para sementes de soja

(HAMPTON & TEKRONY, 1995, AOSA, 2002). Utilizou-se 4 amostras de 50g cada,

que foram pesadas em balança semi-analítica com precisão de 0,01 g e os dados

foram expressos em porcentagem (base úmida). A condução do teste (Figura 3.3.),

foi realizada de acordo com as recomendações contidas nas Regras para Análise de

Sementes (BRASIL, 2009).

24

Figura 3.3: Teste de teor de água

3.1.4 Teste de sanidade (TS)

Foram realizadas 4 repetições com 10 sementes cada, com o objetivo de se

avaliar o estado sanitário da semente e identificar quais fungos de armazenamento

estavam presentes. As amostras foram embaladas e submetidas de forma a não

alterar a sua condição sanitária, utilizando-se do método Blotter test sobre papel

umedecido, sendo levadas a estufa incubadora BOD (Biochemical Oxygen Demand)

à 25ºC por um período de 7(sete) dias. A condução do teste foi realizada de acordo

com as recomendações contidas nas Regras para Análise de Sementes (BRASIL,

2009), conforme ilustra a Figura 3.4.

25

Figura 3.4: Teste de sanidade dos grãos

3.1.5 Teste de infestação (TI)

Foi utilizado quatro amostras de 50 sementes por repetição, as quais foram

imersas em água destilada por 24 h, tempo suficiente para embebê-las. Depois

foram cortadas usando auxílio de um estilete a fim de observar suas estruturas

internas, registrando-se assim o número de sementes de cada repetição que

apresentarem ovo, larva, ou inseto adulto internamente. O resultado foi expresso em

porcentagem de sementes infestadas (MARTINS, 2013).

3.2 Armazenamento dos grãos de soja

No presente trabalho, os grãos de soja foram armazenados em silo vertical

(Silo que possui 30 cm de diâmetro e 39 cm de altura) com capacidade para 20 Kg,

Figura 3.5. O protótipo do silo foi utilizado pela primeira vez e foi construído afim de

26

se propor uma planta didática aplicando os conhecimentos adquiridos ao longo do

curso para mostrar o funcionamento de um silo vertical, tendo sua utilização

exclusiva para pesquisa. O silo vertical de bancada possuía sensores de

temperatura e umidade do ar afim de se estudar os efeitos dos mesmos na massa

de grãos. Os grãos foram armazenados por um período de 3 meses e a cada 22 dias

foi retirado uma amostra de grãos para avaliação quanto a sua qualidade física,

fisiológica e sanitária, totalizando cinco tratamentos (0,22,44,66,88 dias após o

armazenamento).

Figura 3.5: Silo vertical de Bancada

3.3 Análise Estatística

Os resultados foram analisados através do Programa Computacional Sisvar,

versão 5.6 (FERREIRA, 2011), utilizando-se o delineamento inteiramente

casualizado (DIC), com 5(cinco) tratamentos, tendo como tratamento o período de

dias de armazenamento (0,22,44,66,88). As médias foram comparadas pelo teste

Tukey, a 5% de probabilidade.

27

4 RESULTADOS E DISCUSSÕES

4.1. Condições Climáticas

As temperaturas e umidades relativas do ar durante o período em que os

ensaios foram conduzidos em Rondonópolis, MT, que foi dado do dia 10/03/2018 a

10/06/2018 fornecidos pela INMET (Instituto Nacional de Meteorologia), estão

apresentados na Figura 4.1. Como se observa, as temperaturas médias registradas

durante o período de armazenamento variaram entre 22 a 28ºC, enquanto a

umidade relativa do ar variou dentro de uma faixa maior de amplitude, tendo sido

registrado no período de 88 dias de armazenamento a menor umidade relativa

durante o experimento (75%) e no período de 22 dias de armazenamento a maior

(87%) que se deve ao período que foi realizado o experimento.

Figura 4.1: Dados da Temperatura e Umidade Relativa do ambiente durante o armazenamento. Fonte: INMET, Rondonópolis – MT (2018)

4.2 Teor de água

A análise de variância relativa aos dados do teor de umidade dos grãos de

soja, cultivar TMG 2185 ippro estão contidos na Tabela 4.1. Onde se verifica

diferença estatística entre os tratamentos.

28

Tabela 4.1 - Análise de variância referente ao teor de água dos grãos de soja armazenados em silo vertical de bancada FV GL SQ QM F

Tempo de armazenamento (dias) 4 5,25 62,23 0,0001

Erro 15 0,32 - -

Total 19 5,57 - -

CV 1,07

DMS 0,32

Média geral 13,52

FV = Fonte de Variação; GL = Grau de Liberdade; SQ = Soma de Quadrados; QM = Quadrado Médio; F = Análise Estatística; DMS = Diferença Mínima Significativa; CV = Coeficiente de Variação

De acordo com os dados contidos na Tabela 4.2, observa-se que as

sementes de soja apresentaram maior umidade aos 22 dias do armazenamento,

resultado que se encontra de acordo com os dados da umidade relativa do ar para

os 22 dias na cidade de Rondonópolis (87% de umidade relativa do ar). Segundo

ALENCAR et al. (2009), as sementes por serem higroscópicas, tendem a sofrer

alterações em seu grau de umidade durante o período de armazenamento em

ambiente não controlado, acompanhando as flutuações da umidade relativa do ar.

Tabela 4.2 – Valores médios do teor de água (%) dos grãos de soja armazenados em silo vertical de bancada

Tratamentos (dias) Umidade (%)

Caracterização 13,27 b

22 14,45 a

44 12,92 c

66 13,39 b

88 13,56 b

DMS 0,32

As médias seguidas da mesma letra não diferem entre si pelo Teste de Tukey de 5% de probabilidade.

Para os demais períodos estudados, tem-se uma igualdade estatística no

período em que os grãos foram trazidos para o local do ensaio e realizado a

29

caracterização e aos 66 e 88 dias de armazenamento. Embora aos 88 dias de

armazenamento tenha apresentado a menor média para a umidade relativa, o teor

de água não foi o menor durante o experimento, isso pode ser explicado pela

diferença de médias de temperatura em relação aos primeiros dias de

armazenamento.

Smaniotto et al. (2014) quando submeteram os grãos de soja com umidade de

12, 13 e 14% a um ambiente de laboratório com média de temperatura de 27ºC

durante um período de 180 dias, notou um decaimento do teor de água dos grãos

com o passar dos meses em todos os níveis de umidade. Essa redução do teor de

água é devido a característica higroscópica do grão que manteve seu teor em

equilíbrio com a umidade relativa e a temperatura do ar.

4.3 Germinação

A análise de variância da regressão relativa aos dados médios do percentual

de germinação dos grãos de soja, cultivar TMG 2185 ippro estão contidos na Tabela

4.3. Onde se verifica diferença estatística entre os tratamentos dias estudados.

Tabela 4.3 - Análise de variância da regressão referente a taxa de germinação dos grãos de soja armazenados em silo vertical de bancada

FV GL SQ QM F


Erro 15 1681,00 - -

Total 19 9482,20 - -

CV 20,48

DMS 23,12

Média geral 51,70

R² linear 0,9114

R² quadrática 0,9683


De acordo com os dados contidos na Figura 4.2, observa-se que os grãos de

soja apresentaram maior percentual de germinação no período de caracterização do

30

armazenamento e que com o passar dos dias de armazenamento os grãos de soja

foram reduzindo o potencial germinativo e assim diminuindo sua qualidade em

relação a caracterização inicial do grão.

Este evento pode ter ocorrido devido as condições de temperatura e umidade

relativa em que o grão foi submetido, pois a variação desses fatores não eram ideais

para o armazenamento dos grãos, uma vez que a temperatura média convencional

de armazenamento é de 20 a 25ºC (VILLELA E MENEZES, 2009). Aliadas ao teor

de água fez com que afetasse de forma negativa as reservas de matéria seca que é

fundamental para o processo de germinação.

Figura 4.2: Taxa de Germinação (%) em grãos de soja armazenados sob Temperatura e Umidade Relativa ambiente.

O decréscimo da taxa de germinação dos grãos foi inversamente proporcional

ao período de armazenamento, havendo redução de 55,5% de germinação da

caracterização para a ultima avaliação aos 88 dias.

Rodrigues (2015) verificou a influência das condições de armazenamento

sobre a qualidade dos grãos de soja em um silo num período de 3 meses, mostrando

que houve uma redução de 60% para 50% no percentual de germinação nesse

período e que isso ocorreu devido à baixa umidade.

Entretanto Bordignon (2009) também encontrou variação em relação ao

percentual de germinação, no entanto menores, encontrando valores que variaram

de 72 a 94% para as cultivares analisadas em condições de temperatura e umidade

31

relativa ambiente que tiveram sua média entorno de 20,2ºC e 77% respectivamente

durante 6 meses de armazenamento. A média de temperatura encontrada foi menor

do que a encontrada nesse trabalho devido a localidade do experimento o que pode

ter sido um fator determinante para essa diferença de taxa de germinação.

4.4 Condutividade elétrica

A análise de variância da regressão relativa aos valores médios da

condutividade elétrica das sementes de soja, cultivar TMG 2185 ippro estão contidos

na Tabela 4.4., onde se observa diferença estatística para os tratamentos.

Tabela 4.4 - Análise de variância da regressão referente a condutividade elétrica dos grãos de soja armazenados em silo vertical de bancada

FV GL SQ QM F


Erro 15 4569,42 - -

Total 19 25689,61 - -

CV 12,11

DMS 38,12

Média geral 144,12

R² linear 0,8404




soja apresentaram menor condutividade elétrica na caracterização, ou seja, o tempo

em que os grãos chegaram ao laboratório em relação aos demais tempos (22, 44, 66

e 88 dias), após o armazenamento. Em termos de valores absolutos, tem-se que a

condutividade elétrica aumentou com o passar dos dias, o que se encontra de

acordo com o declínio da germinação das sementes de soja armazenadas.

32

Figura 4.3: Condutividade elétrica (µS/cm. g.) em grãos de soja armazenados sob Temperatura e Umidade Relativa ambiente.

Segundo Fessel et al. (2010) estudando o emprego do teste de condutividade

elétrica em soja em diferentes temperaturas para avaliação da qualidade do grão,

concluiu que em um período de 3 meses de armazenamento em temperatura de

30ºC a condutividade elétrica do grão variou de 85 a 140 µS/cm. g que foi o fator

determinante para essa deterioração do grão.

Segundo Gonçalves et al., (2017), avaliando a qualidade das sementes de

soja armazenadas por 60 dias, a uma temperatura média de 28ºC, observou em

seus resultados uma elevação da condutividade elétrica do tempo zero (62,5 µS/cm.

g) frente aos tempos de 30 e 60 dias (110,3 µS/cm. g.), os quais foram iguais

estatisticamente.

4.5 Infestação dos grãos

A análise de variância da regressão relativa aos dados de infestação dos

grãos de soja, cultivar TMG 2185 ippro estão contidos na Tabela 4.5., onde se

verifica diferença estatística.

33

Tabela 4.5 - Análise de variância da regressão referente a taxa de infestação dos grãos de soja armazenados em silo vertical de bancada

FV GL SQ QM F


Erro 15 4,00 - -

Total 19 32,80 - -

CV 19,86

DMS 1,13

Média geral 2,60

R² linear 0,5000




soja apresentaram uma pequena taxa de infestação durante todo o período de

armazenamento, sendo que a maior taxa de infestação encontrada foi de 5% aos 88

dias de avaliação.

Figura 4.4: Taxa de infestação (%) em grãos de soja armazenados sob Temperatura e Umidade Relativa ambiente.

34

Para os demais períodos estudados, tem-se uma igualdade estatística nos

tempos estudados, em que os grãos foram trazidos para o local do ensaio e

realizado a caracterização e aos 22, 44 e 66 dias de armazenamento.

Durante os 90 dias percebeu-se um nível de infestação muito baixo, não

encontrado nenhuma praga em sua fase adulta, limitando-se a apenas a fase de

larva. O aumento da taxa de infestação no final do armazenamento pode ser

atribuído a um longo período de armazenamento sobre condições de temperatura e

umidade relativa do ambiente, o qual pode ter sido favorável.

A presença de insetos-praga contaminantes nas amostras de soja coletadas

no país na safra 2015/16, evidenciou um problema generalizado em todas as regiões

produtoras do grão. As espécies de maior ocorrência foram Ephestia spp., Sitophilus

spp., Cryptolestes ferrugineus e Lasioderma serricorne. Lophocateres pusillus

também foi encontrado em algumas amostras e, embora com poucos exemplares

(apenas 3 insetos), demonstra sua presença nos grãos de soja no país (LORINI et

al., 2017).

4.6 Sanidade dos grãos

A análise de variância da regressão relativa aos dados de infecção por fungos

de armazenamento dos gêneros Penicillium, Aspergillus sp e Rhyzopus estão

contidos nas Tabelas 4.6; 4.7; 4.8 respectivamente., onde se verifica diferença

estatística apenas para o fungo do gênero Rhyzopus.

35

Tabela 4.6 - Análise de variância da regressão referente a taxa de infecção dos grãos de soja armazenados pelo fungo Penicillium em silo vertical de bancada

FV GL SQ QM F


Erro 15 6150,00 - -

Total 19 8280,00 - -

CV 46,02

DMS 44,22

Média geral 44,00

R² linear 0,0153



Tabela 4.7 - Análise de variância da regressão referente a taxa de infecção dos grãos de soja armazenados pelo fungo Aspergillus em silo vertical de bancada

FV GL SQ QM F

Tempo de armazenamento (dias) 4 3280,00 820,00

0,19

Erro 15 7100,00 - -

Total 19 10380,00 - -

CV 70,18

DMS 47,52

Média geral 31,00

R² linear 0,1161



36

Tabela 4.8 - Análise de variância da regressão referente a taxa de infecção dos grãos de soja armazenados pelo fungo Rhyzopus em silo vertical de bancada

FV GL SQ QM F

Tempo de armazenamento (dias) 4 6230,00 1557,50

0,001

Erro 15 2850,00 - -

Total 19 9080,00 - -

CV 98,46

DMS 30,11

Média geral 14,00

R² linear 0,7739



O teste de sanidade dos grãos de soja armazenados revelou a presença de

três gêneros de fungos, sendo eles: O Aspergillus sp, Penicillium e o Rhizopus. Na

avaliação estatística foi possível verificar que não houve diferença significativa tanto

para os fungos Aspergillus sp, como para o Penicillium ao longo dos 90 dias de

armazenamento, apesar disso o nível de infecção desses fungos variou e aumentou

conforme a umidade relativa aumentava e a temperatura se mantinha numa faixa

ótima de crescimento. Comportamento contrário se deu para as análises do fungo

Rhizopus, em que se observou diferença significativa ao longo do tempo de

armazenamento, como apresenta os gráficos de dispersão abaixo (Figura 4.5, 4.6 e

4.7). A presença desses fungos compromete a qualidade do grão armazenado e

pode se tornar um problema maior se o período de armazenamento avaliado for

superior aos 90 dias.

37

Figura 4.5: Taxa de infecção pelo fungo Penicillium (%) em grãos de soja armazenados sob Temperatura e Umidade Relativa ambiente.

Figura 4.6: Taxa de infecção pelo fungo Aspergillus sp (%) em grãos de soja armazenados sob Temperatura e Umidade Relativa ambiente.

38

Figura 4.7: Taxa de infecção pelo fungo Rhyzopus (%) em grãos de soja armazenados sob Temperatura e Umidade Relativa ambiente.

Pode se perceber também que no período em que a umidade relativa e a

temperatura atingiram valores de aproximadamente 85% e 25ºC respectivamente, a

incidência dos fungos do tipo Aspergillus sp e Penicillium foram maiores pois a

umidade juntamente com a temperatura favoreceu o ocorrido.

No trabalho realizado por Araújo (2017), avaliando a condição de

armazenamento com temperatura de 30ºC e 85% de umidade relativa do ar, no

período de 3 meses de acondicionamento, onde não foi encontrado diferença

significativa para a incidência fúngica de Penicillium e Aspergillus sp, corroborando

com os dados encontrados nesse trabalho.

Segundo Lima (2010), a faixa de crescimento ótimo para o fungo Rhizopus é

e 15 a 23ºC, que juntamente com uma umidade alta favorece a sua incidência. Fato

que explica a elevada incidência da espécie no final do armazenamento.

39

5 CONCLUSÃO

Diante das condições que o experimento foi desenvolvido, conclui-se que:

1. A Temperatura e Umidade Relativa do ambiente nesses três

meses de armazenamento tiveram uma influência negativa nos

grãos de soja no sistema hermético.

2. No período de 90 dias de armazenamento os valores obtidos de

condutividade elétrica, indicaram uma diminuição do vigor e

maior deterioração dos grãos.

3. O decréscimo da taxa de germinação ao longo do período de

armazenamento mostrou uma perda de qualidade do grão,

diminuindo seu valor comercial.

4. Os grãos de soja armazenados apresentaram incidência de 3

tipos de fungos e um aumento significativo no grau de infestação

no período final de armazenamento, o que pode comprometer o

lote inteiro com o decorrer do período de armazenamento.

5. A falta de controle de temperatura e umidade, influenciou nos

teores de água do grão fazendo se tornar mais suscetível aos

fungos.

6. Não se notou infestação por pragas típicas de grãos de soja na

fase adulta no período de armazenamento.

40

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7 APÊNDICE

avaliaÇÃo da qualidade de grÃos de soja … matheus alves reis...a importância de se fazer uma...

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