beneficiamento de grãos (eaa)

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO – CAMPUS DE SINOP

INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E AMBIENTAIS – ICAA

ENGENHARIA AGRÍCOLA E AMBIENTAL

Gabriela Casagrande, Guilherme Tavares, Luiz Pedro,

Karoline Carvalho

BENEFICIAMENTO DE GRÃOS

Sinop, MT

2013

INTRODUÇÃO

Beneficiamento → Preparo Industrial de produtos para consumo;

Grão rachados

Pedaços de plantas

Sementes de outras culturas

Insetos

Unidade de Beneficiamento

INTRODUÇÃO

Hoje o beneficiamento é realizado por máquinas projetadas;

Com base em uma ou mais diferenças das características físicas do produto e

dos contaminantes a serem retirados;

Pré-limpeza Secagem Limpeza Classificação Embalagem

BASES PARA A SEPARAÇÃO

A retirada das impurezas é feita com base na utilização das diferenças físicas.

Figura 1. Abano manual com peneira para separação do café no campo

BASES PARA A SEPARAÇÃO

Características conhecidas e utilizadas para a separação.

Tamanho

Peso;

Forma;

Cor;

Condutividade Elétrica;

Textura do Tegumento.

Largura

Espessura

Comprimento

TAMANHO

a. Largura Usa as peneiras de crivos circulares ou de malhas quadradas.

Figura 2- Peneiras de crivos circulares Figura 3- Peneiras de crivos retangular

TAMANHO

b. Espessura Podem ser separados com peneiras de crivo oblongos ou

retangulares.

Figura 5- Peneiras de crivo oblongos

TAMANHO

c. Comprimento Podem ser separado por máquinas de discos ou pelo

separador cilíndrico.

Figura 5- Máquina separadora de disco.

TAMANHO

Figura 6- Separador cilíndrico.

PESO

Podem ser separados com máquinas em que o material

impuro passa por uma corrente de ar O Componente de

baixa densidade vai ser carregado pelo fluxo de ar e os

grãos pesados passam por um sistema contendo uma

mesa densitometria .

PESO

Produto mais pesado (mais denso) sai pela parte alta enquanto o produto

mais leve (menos denso) e com defeitos sai pela parte baixo.

Figura 7- Mesa Densiométrica.

FORMA

Grão esféricos podem ser separados dos materiais de formato irregular ou

de outros grãos que tenham a forma achatada usando um separador

espiral.

Figura 8- Separador centrífugo.

COR

Tornam possíveis a separação de sementes que não podem ser separadas

por nenhum dos outros métodos. Ex. grão de café.

Figura 9- Separação por cor: Consiste de um sistema de fotocélulas fotoelétricas que

mudam sua características de acordo com a intensidade luminosa emitida pelo grãos.

CONDUTIVIDADE ELÉTRICA

Separam as sementes de pequenos tamanhos por diferença entre suas

propriedades elétricas. O material carregado com carga negativa fica

aderido a correia e é retirado na parte inferior da maquina por um conjunto

de escovas.

Figura 10 - Esquema básico de um separador eletrostático.

TEXTURA DO TEGUMENTO

Separa pelas características externas do tegumento. Os cilindros giram em

sentido contrario e determinada velocidade. As sementes são colocadas

entre os cilindro na parte mais alta da inclinação. O material de superfície

áspera ou rugosa é carregada pelo veludo e pela flanela para fora das

laterais da maquinas e o material com superfície lisa deslizará entre os

cilindros e é descarregado na parte interior.

Figura 11 - Esquema básico de

um separador por tipo de

tegumento.

ETAPAS DE BENEFICIAMENTO

Durante o beneficiamento os grãos devem passar por uma série de etapas.

RECEPÇÃO

PRÉ-LIMPEZA SECADOR

LIMPEZA

SEPARAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO

TRATAMENTOS

EMBALAGEM

ARMAZENAGEM COMERCIAL

RECEPÇÃO

Amostra avaliação da

qualidade, germinação, pureza,

viabilidade etc.

Tabela indica o número de sacos

que devem ser amostrados em

função do tamanho do lote.

RECEPÇÃO

Diário Oficial da União, Nº 34, Quarta Feira, 18 de Fevereiro de 2004

(Anexo III) Tabela Amostral para amostragem de soja (Baseado na

Tabela VIGIAGRO).

RECEPÇÃO

PRÉ-LIMPEZA

Grãos colhidos com máquinas ou trilhadoras mecânicas Impurezas

Material inerte, sementes de plantas daninhas, outras espécies, mal formadas;

Objetivo Facilitar e melhorar a eficiência dos sistemas de secagem, o

transporte e demais operações de beneficiamento;

Utilização de peneirões ou abanadoras constituído de peneiras (cilíndricas

ou planas vibratórias) acompanhadas de sistema de ventilação eliminação

da poeira e materiais leves.

PRÉ-LIMPEZA

PRÉ-LIMPEZA - VANTAGENS

Facilidade de Secagem;

Diminuição do Volume do produto para armazenar;

Facilidade de Operação do maquinário.

LIMPEZA

Objetivo Separar impurezas não retiradas na pré-limpeza e as produzidas

pelo sistema de secagem;

Separação rigorosa de todos os materiais indesejáveis (sementes ou grãos de

outras espécies, sementes ou grãos quebrados etc);

Propriedades consideradas para a limpeza largura, espessura,

comprimento, peso, forma, peso específico, textura etc.

LIMPEZA

Máquinas de ar e peneiras MAP

SEPARAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO

Objetivo Separação Auxiliar e complementar o processo de limpeza;

Utilização de máquinas que realizem o processo através de características

físicas Peso específico (mesa densimétrica) ou forma (espiral)

Classificação Utilizado para sementes Devido ao tratamento químico e

plantio, estas, exigem maior uniformidade, para maior eficiência. Ex.: peneira

em milho.

SEPARAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO – PESO ESPECÍFICO

Mesa de Gravidade (Densimétrica);


1ª ETAPA Formação da massa Sementes leves ficam em cima e pesadas

embaixo;

2ª ETAPA Sementes pesadas se movem para a parte terminal mais alta e as

leves para a parte terminal mais baixa.


Mesa de Gravidade (Densimétrica);

SEPARAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO – FORMA

Principalmente utilizado no beneficiamento de sementes de soja;

Utilização de Separador de espiral;

Espiral Interna

Faz a separação;

O material é

colocado em sua

parte superior e

começa a rolar e

deslizar, ganhando

velocidade.

Espiral Externa

Os materiais com

maior velocidade não

acompanham a curva

da espiral, sendo

lançados para fora

(espiral externa).

SEPARAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO – FORMA

Grão Redondo Semente;

Grão Quadrado Descarte.

TRATAMENTO

Aplicação de produtos químicos em forma líquida, suspensa ou em pó

Proteger as sementes contra o ataque de fungos e insetos;

Tratamento simples Menor custo pode ser feito na própria fazenda

Resultados aceitáveis (sem controle ideal de dosagem) Danos;

APLICAÇÃO DO PRODUTO O MAIS UNIFORME POSSÍVEL;

Aplicação de corante Identificação do tratamento Indica que este é

prejudicial à saúde.

TRATAMENTO

PLANEJAMENTO DE UMA UBS

Todas as etapas do beneficiamento devem ser plenamente atendidas;

Eficiência econômica As operações não devem encarecer em demasia o

produto final;

Problema das UBSs Ineficiência de Operação Profissionais não

qualificados e construção sem planejamento;

Deve possuir boa flexibilidade de operações e facilidade de limpeza;

Utilização de equipamentos de marcas reconhecidas pela qualidade

Facilidade de assistência técnica e treinamento adequado para os funcionários.

Quais são os prejuízos causados por um mal planejamento?!

PLANEJAMENTO DE UMA UBS

Lacerda Filho (1999) Beneficiamento de sementes de milho Prejuízo de

R$ 274.620,00 Secagem excessiva;

Kolling et al (2012) Perdas oriundas da comercialização de grãos quebrados

R$ 52.800,00;

Perda econômica pela secagem excessiva R$ 64.515,00 (trigo) e R$

155.568,00 (milho) R$ 0,058 (para cada saca de trigo) e R$ 0,14 para cada

saca de milho;

Taxa mínima de atratividade 12,1% Risco Considerável (variação).

BASES PARA O PLANEJAMENTO DA UBS

Estudo da Macrorregião de Implementação:

Clima época de colheita, necessidade de secagem, condição de

armazenamento;

Tecnologia Disponível;

Local da UBS x Local da produção;

Vias de Tráfego;

Disponibilidade energética;

Meios de comunicação;

Município mão-de-obra, peças de reposição etc;


Estudo da Microrregião de Implementação:

Distância e disponibilidade de fonte energética;

Fonte de comunicação;

Interferência da atividade no meio ambiente;

Disponibilidade de mão-de-obra requerida.


Estudo do Local de Implementação:

Ventilação predominante Orientação do telhado, quebra do vento;

Profundidade do lençol freático drenagem, impermeabilização do piso;

Topografia e física do solo Fundações;

Temperatura e umidade Armazenamento e secagem.

UMA UBS PLANEJADA ADEQUADAMENTE

Valores médios de pureza física das sementes durante as fases de

beneficiamento para dois híbridos de milho Valor mínimo exigido 98%

CONTROLE DE QUALIDADE E CLASSIFICAÇÕES

Grãos e sementes acondicionados e armazenados qualidade para

comercialização e plantio;

Boa qualidade dos produtos primários ↑ rendimento para o agricultor

↓ preço ao consumidor;

Melhores condições de armazenamento não garantem a melhoria da

qualidade do produto agrícola;

Transformações degenerativas diversas condições

QUALIDADE DOS PRODUTOS

Qualidades físico fisiológicas possibilidade de manutenção das

propriedades físico-químicas capacidade das sementes de desempenhar

funções vitais;

Avaliação da qualidade dos grãos/sementes --> teste-padrão de

germinação, testes de vigor, teste de viabilidade por sais de tetrazólio e por

meio de outras características;

DEFINIÇÕES:

Maturidade Fisiológica: período em que a semente apresenta a máxima

qualidade;

Deterioração: toda e qualquer transformação degenerativa irreversível do

produto, depois de atingido o nível de qualidade máxima;

Longevidade: período de tempo em que a semente permanece viável;


TESTE DE ENVELHECIMENTO PRECOCE:

Premissa do teste o que ocorre no teste é o mesmo que ocorre no

armazenamento, porém com velocidade de deterioração maior;

Submete-se pequenas amostras dos lotes de sementes a serem

comparadas às condições adversas de temperaturas e umidades relativas

elevadas, por um período de tempo determinado, e a seguir, procede-se

com um teste comum de germinação;

Variáveis: temperatura, umidade relativa e tempo de exposição;

Câmara de Germinação

tipo Mangelsdorf


TESTE DE VIABILIDADE POR SAIS DE TETRAZÓLIO:

O teste de tetrazólio, além de avaliar a viabilidade e o vigor dos lotes de

semente, fornece o diagnóstico das causas pela redução da qualidade,

como danos mecânicos, deterioração por umidade e danos de percevejos;

Principio do teste: a semente é imersa na solução incolor 2,3,5-trifenil

cloreto de tetrazólio ou TCT) esta é difundida através dos tecidos,

ocorrendo nas células vivas a reação de redução que resulta na formação

de um composto vermelho, estável e não-difusível, conhecido por

trifenilformazan;

A coloração resultante da reação é uma indicação positiva da viabilidade

através da detecção da respiração a nível celular. Tecidos não viáveis não

reagem e consequentemente não são coloridos ;

Sendo o tecido vigoroso formação de um vermelho carmin claro;

Se o mesmo é não viável, a redução do sal não ocorrerá, e o tecido morto

contrastará como branco (não colorido);


TESTE DE VIABILIDADE POR SAIS DE TETRAZÓLIO:

1 – 8: sementes viáveis;

1: estrutura do embrião bem

desenvolvida, intacta, cor: rosa-

vermelha;

2 e 3: pequenas necroses nos

cotilédones;

4 e 5: pequenas necroses em

outras áreas que não na junção

do eixo embrionário e dos

cotilédones,

6: pequenas necroses na ponta

extrema da radícula;

7 e 8: menos da metade da área

do endosperma não colorida;

9 - 13: sementes não viáveis.


FATORES QUE AFETAM A QUALIDADE:

Desde a maturação processos de deterioração tornam-se ativos perda

de qualidade do produto;

Objetivo do armazenamento preservar a qualidade comercialização;

Fatores que afetam a qualidade dos produtos:

Longevidade, qualidade inicial, teor de umidade, suscetibilidade a danos

mecânicos, danos térmicos, condições de armazenamento, ataque de

fungos, insetos e roedores;


FATORES QUE AFETAM A QUALIDADE:

Maior atenção danos mecânicos;

Equipamentos causam danos durante as operações de colheita, debulha

e beneficiamento;

Produto muito seco quebras durante a colheita;

Produto muito úmido danos por esmagamento;

Elevadores, transportadores, máquinas de beneficiamento quedas,

impactos e abrasões;

Importante danificação térmica;

Classificação dos produtos agrícolas

Serviço auxiliar á comercialização de produtos agrícolas;

Prática obrigatória em todos os segmentos de mercado interno;

Ato de determinação de qualidade de algum produto agrícola;

Ato de analisar a qualidade do produto mediante análises específicas; e

por comparação entre a amostra analisada e os padrões oficiais.

Vantagens da Padronização e da Classificação

Seleção de produtos para diferentes usos em função da qualidade e

diferenciação de preços aumentando a eficiência no seu manuseio, nas

diversas etapas da comercialização;

Fixação de preços nas operações de financiamento;

Rápida comparação de preços diferentes mercados;

Comercialização do produto sem o exame prévio do produto;

Realização de negócios nas bolsas para entregas imediatas ou futuras; e

Evitam a comercialização de produtos inadequados para o consumo.

Classificação e Padronização dos Produtos Agrícolas

Ministério da Agricultura Normatiza, coordena e fiscaliza;

Ministério da Agricultura convênios com os estados, territórios, Distrito

Federal, entidades públicas e privadas Execução dos serviços de

classificação;

Se houver participação em qualquer etapa da cadeia de “produção-

distribuição” todos (públicos ou privados) devem cumprir as normas;

Clientes/Usuários que utilizam as normas de Classificação cooperativas,

agroindústrias, cerealistas, empacotadores, beneficiadores, armazenadores,

supermercados, empresas públicas e companhias estatais de armazéns.

Elaboração de Padrões

Padrão Modelo oficial representativo das características de um produto

que servirá de base para a classificação comercial;

Para Classificar qualquer produto Elaboração prévia do padrão físico

Normas de Padronização Parâmetros qualitativos e quantitativos;


Os padrões dos diversos produtos agrícolas são previamente determinados

mas não são definitivos;

Ministério de Agricultura portarias específicas podem alterar padrões

afim de adequá-los;

Independente do local onde o produto é classificado normas são válidas e

devem ser seguidas aprovação das normas Ministério da Agricultura;

Produtos para a exportação Secretaria de Comércio Exterior

responsabilidade pelas normas;

Elaboração das normas condições básicas conferindo a padronização

com o máximo de racionalidade e facilidade de compreensão das

especificações .


Condições básicas para elaboração das normas:

Os padrões devem abranger a maior parte das safras, evitando grandes

faixas desclassificadas, ou outras classificadas injustamente;

A maior porcentagem das safras deverá recair no tipo médio da série de

padrões;

Os padrões devem ser fixados com características que o consumidor

considere importante;

As diferenças entre os tipos, na série de padrões, devem ser

perceptíveis ao usuário;

Os fatores que determinam os tipos devem ser interpretáveis e

passíveis de medição precisa

A terminologia usada deve ser, tanto quanto possível, exata e

compreensível pelos produtores e consumidores.


Critérios técnicos dos padrões dos diversos produtos:

GRUPO espécie botânica ;consistência; forma;

SUBGRUPO forma de preparo (tipos de arroz); comprimento de fibra;

CLASSE Cor ; Tamanho, Forma e Peso;

UMIDADE % água na amostra original determinado em estufa;

TIPO qualidade do produto Abaixo do Padrão; Desclassificado;


Critérios técnicos dos padrões dos diversos produtos:

DEFEITOS alteração da classe comprometendo a sua conservação:

Grãos Ardidos; Grãos Pretos; Grãos Mofados; Grãos Carunchados;

Grãos Manchados; Grãos Descoloridos; Grãos Quebrados;

IMPUREZAS fragmentos de grãos, partes de plantas, etc;

RENDA DO BENEFÍCIO % do beneficiamento do arroz em casca;

RENDIMENTO DO GRÃO percentual de grãos inteiros e quebrados;

PESO HECTOLÍTRICO (PH) relação Peso/Volume;

Certificado de Classificação

Certificado de Classificação documento hábil para todas transações

comerciais, endossáveis no seu prazo de validade e aceito em todo Brasil;

Setor Produtivo tentativa de suprimir a validade do certificado opção

por certificado recente ou certificado emitido na época em que o grão foi

armazenado.

Certificado de Classificação Sem emendas e rasuras e assinado por um

classificador devidamente registrado no Ministério da Agricultura Válido.

Operacionalização da Classificação

Início da Classificação coleta da amostra coleta, manuseio e

determinação de umidade de amostras. (responsabilidade do Classificador);

Lote coletado deve estar marcado e identificado checar certificado emitido

e o produto disponível no momento da comercialização;

Produto com insetos ou contaminados com pragas e doenças

Classificador deverá recusar;

Amostra homogeneizada dividida em uma superfície seca e limpa

trabalhada;

Definição de umidade dependerá do método e do equipamento do local de

classificação;

Normas oficiais de classificação caracterizam os defeitos e os parâmetros.

Medidores de umidade de grãos em bancada

Mede a umidade dos

grãos compensando as

variações de

temperatura e do peso

hectolitro da amostra;

Possui impressora

embutida imprime

relatórios com

informações

pertinentes;

Medidores de umidade universal

Determinação da

umidade por meios

elétricos

propriedades elétricas

dos produtos;

Produto comprimido

entre dois eletrodos e

a resistência elétrica

medida é traduzida

para uma leitura de

umidade;

Faixas de umidades

lidas com precisão

8% a 22%; e

Aparelho de fácil

manipulação pelo

operador.

beneficiamento de grãos (eaa)

Documents