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Gros: Mtodos de Conservao1

Prof. Lus Csar da Silva

(enviar e-mail: www.agais.com)

A massa de gros armazenada constitui em um ecossistema em que esto

presentes elementos abiticos e biticos. Os abiticos, sem vida, so as impurezas, o

volume de ar e os restos de defensivos. Esses elementos encontram distribudos no

espao intragranular da massa de gros. Os elementos biticos so vivos, como a: massa

de gros, insetos, caros e microrganismos - fungos, bactrias.

As tcnicas de conservao fundamentam na manipulao de fatores intrnsecos e

extrnsecos massa de gros, com o intuito de preservar as qualidades fsico-qumicas,

fisiolgicas e nutricionais dos produtos, e consequentemente, a quantidade de matria

seca.

Os fatores intrnsecos referem-se s propriedades dos gros, por exemplo: teor de

umidade, composio qumica e resistncia da estrutura de proteo a: (i) perfuraes

causadas por insetos, e (ii) choques trmicos e, ou mecnicos.

Os fatores extrnsecos referem ao ambiente em que a massa de gros est

armazenada. Os mais relevantes so: (a) umidade relativa do ar, (b) temperatura ambiente,

e (c) composio qumica do ar no espao intergranular.

Os gros apresentam como componentes gua e matria seca. Essa ltima frao

composta por: carboidratos, lipdeos, protenas, vitaminas e minerais. Esses nutrientes

apresentam como substratos essenciais ao desenvolvimento de diversos organismos,

como: o homem e as pragas do armazenamento: insetos, fungos, roedores e pssaros.

Diante desse cenrio so estabelecidas as concorrncias em busca do alimento,

Gros. E para ter sucesso, o homem emprega diferentes tcnicas de conservao, como

as apresentadas na Tabela 01.

Basicamente, as tcnicas referem ao emprego da: secagem, refrigerao,

atmosfera modificada, ou agentes qumicos.

a) Secagem de gros

A tcnica de secagem aplicada para reduzir o teor de umidade de produtos

agrcolas. Consequentemente, reduzida a disponibilidade de gua para: (i) o

desenvolvimento de fungos e bactrias; (ii) a realizao do processo de respirao dos

1 Artigo Publicado na Revista: Gros Brasil: Da Semente ao Consumo, Ano IV, n

o XIX, Abril de 2005, p. 18 -22.

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gros, que promove perda de massa e gera calor e gua; e (iii) a execuo de reaes

bioqumicas no produto que causam a autodegenerao.

Tabela 01 - Tipos de concorrncia, danos causados aos gros e as tcnicas de

conservao indicadas Concorrncia Danos Expressivos Principais Tcnicas de

Conservao de Gros

Homem x Fungos

1. Consumo

2. Aumento da temperatura da massa de gros.

3. Aumento da proporo de gros ardidos.

4. Migrao de umidade para massa de gros.

5. Gerao de micotoxinas.

6. Depreciao do valor comercial.

1. Secagem.

2. Secagem e Aerao.

3. Secagem e Resfriamento.

Homem x Insetos

1. Consumo.

2. Depreciao do valor comercial.

3. Propicia a proliferao de fungos, caros e bactrias.

1. Secagem.

2. Secagem e Resfriamento.

3. Secagem e Inseticidas.

4. Secagem e Atmosfera Modificada.

Homem x Roedores

1. Consumo.

2. Depreciao do valor comercial devido a fezes e urina.

3. Transmisso de doenas.

1. Uso de Barreiras Arquitetnicas.

2. Uso de Raticidas.

3. Limpeza dos ambientes.

Homem x Pssaros 1. Consumo.

2. Transmisso de doenas.

3. Depreciao do valor comercial devido a fezes.

1. Uso de Barreiras Arquitetnicas.

2. Uso de agentes qumicos.

Para as condies brasileiras, o teor de umidade ideal para armazenagem de gros

e sementes 13%. Para essa situao, o nvel de atividade aquosa (Aa) no espao

intregranular, inviabiliza o desenvolvimento de fungos e bactrias.

Atividade aquosa (Aa) o ndice empregado para expressar a disponibilidade de

gua na camada delgada de ar sobre a superfcie de materiais biolgicos como os gros.

Esse ndice varia de 0 a 1. Quanto maior o teor de umidade do produto, maior o ndice de

atividade aquosa.

As bactrias para multiplicarem, requerem ambientes em que a atividade aquosa

seja superior a 0,90. Enquanto, os fungos do armazenamento requerem valores entre 0,65

a 0,90. Nesses casos, o teor de umidade da massa de gros varia de 14,0 a 28,0%.

A secagem pode ser realizada de forma natural ou artificial, Figura 01. A secagem

natural emprega a radiao solar para aumentar o potencial de secagem do ar. Enquanto,

para secagem artificial so empregados secadores. Para maiores informaes, leia o artigo

Secagem de Gros publicado na Revista Gros Brasil - Ano III, No. XIV, Maio de 2004,

pginas de 10 a 15.

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Natural

Artificial

Alta Temperatura

Baixa Temperatura

Secador de Leito Fixo

Secador de Fluxos Cruzados

Secador de Fluxos Concorrentes

Secador de Fluxos Contracorrentes

Secador de Fluxos Misto

Secagem de

Gros

Figura 01 Classificao das modalidades de secagem de gros.

b) Resfriamento da Massa de Gros

O resfriamento um mtodo empregado para preservar a qualidade do produto e

inviabilizar o desenvolvimento de insetos e fungos.

Sob condies de temperaturas acima de 25 oC e teor de umidade acima de 16%,

ocorre o rpido desenvolvimento de fungos e insetos. Os danos causados pelos fungos

so observados em questo de dias. Enquanto, os causados por insetos so percebidos

somente aps um ms. A diferena de tempo funo do ciclo de vida desses agentes.

Ao secar produtos agrcolas a teores de umidade abaixo de 14,0%, bloqueado o

desenvolvimento de fungos. Pois, a umidade relativa do ar intragranular estabilizada em

valores inferior a 60%. Isso faz estabelecer nveis de atividade aquosa menores que 0,60.

No entanto, os insetos podem proliferar. Para impedir isso, empregada a tcnica de

resfriamento que consiste em reduzir a temperatura da massa de gros a valores abaixo

de 17 oC.

No mercado brasileiro existem empresas que comercializam e locam os geradores

de frio montados sob-rodas, Figura 02, que permitem fcil acoplagem aos sistemas de

aerao de silos e graneleiros.

De modo geral, segundo recomendaes de pesquisadores, para o emprego da

tcnica de resfriamento devem ser ponderados os seguintes pontos:

Primeiro: A massa de gros deve estar devidamente limpa. A remoo das impurezas

facilita a passagem do fluxo de ar resfriado, o que fisicamente melhora a troca de calor

entre os gros e ar. Alm disso, tido o benefcio de serem eliminados substratos para o

desenvolvimento de fungos, insetos e caros.

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Segundo: O teor de umidade dos gros deve estar entre 12,5 a 14,0%. Pois, o principal

objetivo do resfriamento da massa de gros o controle de insetos. O controle de fungos

feito por meio da secagem.

Terceiro: Gros com teores de umidade entre 14,0% a 16,0% podem ser resfriados. No

entanto, caso produto seja destinado comercializao, ser necessrio proceder

secagem antes da aplicao do resfriamento.

Quarto: Gros com teores de umidade acima de 16,0% necessitam ser secos antes da

insuflao do ar resfriado.

Ar Ambiente

30oC e UR = 60%

Ar Refrigerado

15oC e UR = 70%

Gros Resfriados

Frente de Resfriamento

Gros Quentes

Figura 02 Representao esquemtica da insuflao de ar refrigerado em silos.

A temperatura que a massa de gros atingir por meio da refrigerao depende

basicamente dos seguintes parmetros: (a) temperatura e umidade relativa do ar insuflado;

e (b) teor de umidade do produto. Conforme informaes da Tabela 02, para uma mesma

temperatura e umidade relativa do ar, tem-se que produtos mais midos atingiro menores

temperaturas. Por exemplo, o resfriamento de gros com 14,0% de umidade resulta em

temperaturas da massa de produto de 4 a 5 oC inferior as observadas para gros com 10%

de umidade.

E para uma mesma temperatura do ar e teor de umidade do produto, tem-se que

quanto menor a umidade relativa do ar, menor ser a temperatura atingida pelo produto.

Por exemplo, ao ser insuflado ar resfriado com umidade relativa de 30%, so obtidas

temperaturas da massa de gros de 3 a 5 oC inferior as observadas para o ar com

umidade relativa de 60%.

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Tabela 02 Temperaturas que a massa de gros de trigo pode atingir em funo da

temperatura e umidade relativa do ar insuflado, teor de umidade do produto

e temperatura inicial da massa de gros de 30C

Condies do Ar Insuflado

Temperaturas em oC da massa de gro para os teores de umidade

Temperatura

(oC)

Umidade

Relativa (%)

10 % 12 % 14 % 16 %

10 30

45

60

75

10,5

12,0

14,0

16,0

7,5

9,5

11,0

12,5

5,5

7,5

9,0

10,5

5,0

6,5

8,0

9,5

15 30

45

60

75

15,0

17,5

20,0

22,0

12,0

14,0

16,0

18,0

10,0

12,0

13,5

15,5

9,0

11,0

12,5

14,5

20 30

45

60

75

20,0

22,5

25,0

27,5

16,0

18,5

21,0

23,0

13,5

16,5

18,5

21,0

12,5

15,5

17,5

19,5

25 30

45

60

75

24,0

27,0

30,0

32,5

20,0

23,0

25,5

28,0

17,5

20,5

23,5

25,5

16,5

19,5

22,0

24,0

30 30

45

60

75

28,0

31,5

34,5

37,5

24,0

27,0

30,5

33,0

22,0

25,0

28,0

30,5

20,0

23,5

26,5

29,0

35 30

45

60

75

32,5

36,0

39,5

43,5

28,0

31,5

35,0

39,0

25,5

29,0

32,5

36,5

24,0

27,5

31,0

35,0

Fonte: Department of Primary Industries and Fisheries, State of Queensland - Austrlia (2003)

Obs.: Para as condies em que a temperatura final da massa de gros maior que a temperatura do ar insuflado

indicativo do aumento da taxa respirao dos gros e, ou infestao de fungos.

Em conformidade com essas concluses e de acordo com os valores de teor de

umidade de equilbrio para milho e trigo recomendado que o ar resfriado tenha

temperatura entre 14 a 20 oC e umidade relativa entre 60 a 75%. Enquanto, para soja

recomenda-se temperatura entre 12 a 20 oC e umidade relativa entre 70 a 75%.

c) Atmosfera Modificada Uso de CO2 (gs carbnico)

A tcnica de atmosfera modificada aplicada armazenagem de gros consiste no

aumento da concentrao de gs carbnico do ar intragranular. Desde modo,

inviabilizada a respirao dos insetos nas diversas fases de desenvolvimento: ovo, larva,

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pupa e adulto. Essa prtica constitui em uma alternativa ao no uso de inseticidas, o que

requerido, por exemplo, no beneficiamento de produtos orgnicos.

importante ressaltar que o emprego de atmosfera modificada no dispensa o uso

da secagem. Pois, o gs carbnico agir efetivamente no controle de insetos, e no no

controle dos fungos.

O ar ambiente, normalmente, apresenta concentrao de gs carbnico prxima a

0,03%. Para o controle efetivo dos insetos a concentrao indicada 35% por nomnimo

15 dias a uma temperatura mdia de 25oC. O que faz requerer da instalao, um grau de

vedao que permita a manuteno da concentrao desejada. Caso contrrio, ser

necessrio promover mais de uma aplicao do gs, o que onera consideravelmente o

tratamento.

O gs carbnico incolor, sem cheiro, no inflamvel e possui densidade 1,5 vez

superior a do ar. O CO2 pode ser comercializado na forma slida ou liquida. A forma slida,

gelo seco, sob condio ambiente transforma diretamente em gs. Processo fsico

denominado sublimao. O gelo seco pode apresentar no formato de barras, pequenos

cubos, ou pellets. Quanto menor a poro slida, maior a velocidade de transformao.

Na forma liquida o gs comercializado em cilindros pressurizados de 25 ou 33 kg.

Um quilograma de CO2 liquido produz 0,5 metros cbicos de gs. De acordo com trabalhos

realizados pelo Centro de Pesquisa SGRL Austrlia, Figura 03, so requeridos 2 kg CO2

liquido por tonelada de produto armazenado. O quilo de CO2 liquido no Brasil custa cerca

de R$ 4,60.

Figura 03 Aplicao de CO2 em um silo vedado (Austrlia Centro de Pesquisa SGRL).

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De acordo com trabalhos realizados na Austrlia, a fumigao com fosfina custa de

entre R$ 0,32 a R$0,53 por tonelada de produto. Enquanto, o tratamento com CO2 tem

custo que varia de R$ 2,14 a R$5,35. Dessa forma, em mdia o custo do tratamento com

CO2 dez vezes superior ao do uso da fosfina.

Nota: Alm do aumento da concentrao de gs carbnico, existem outras alternativas do

uso de atmosfera modificada, que so as de alteraes das concentraes dos gases

oxignio ou nitrognio, presentes no ar.

d) Uso de Agentes Qumicos

Vrios agentes qumicos podem ser utilizados, porm, o mais empregado o cido

propinico, que impede o desenvolvimento de fungos, reduz a taxa de respirao da

massa de gros e pode ser utilizado sem a necessidade de secar o produto.

No tratamento, o pH do produto reduzido a valores entre 4,0 a 4,5. Quando o

cido penetra nos gros faz morrer os embries. Desse modo, reduzida drasticamente

respirao e outras atividades metablicas. Quanto empregada dosagem correta, a

preservao pode estender por at um ano.

As principais vantagens do uso do cido propinico so: (a) o produto tratado pode

ser utilizado na formulao de raes; e estas podem ser guardadas por vrias semanas;

(b) a converso alimentar dos animais alimentados com os gros tratados tende a ser

maior; (c) os gros tratados podem ser acondicionados em silos trincheiras ou

simplesmente cobertos; e (d) a velocidade da colheita no afetada, o que normalmente

ocorre quando do uso de secadores, que geralmente apresentam como gargalos nos

sistemas de armazenagem de gros.

As principais desvantagens so: (a) os produtos tratados devem ser exclusivamente

utilizados para alimentao de animais; (b) o cido utilizado corrosivo a peas metlicas,

assim podem ocorrer corroses em silos e equipamentos de transporte; e (c) o custo do

uso do cido superior ao do emprego da secagem. Alm disto, o uso do cido para

teores de umidade superior a 36% antieconmico.

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Referncias

BROOKER, D. B., BAKKER ARKEMA, F. W., HALL, C. W. Drying Cereal Grains. The Avi Publishing Company, Inc. Westport: Connecticut. 1974. 256 p. DPI (Department of Primary Industries and Fisheries). Grain Storage Aeration for Cooling or Drying. (http://www.daff.qld.gov.au/26_6240.htm). State of Queensland: Australia. 2010 JONES, D. D.; GRISSO, R. D. Holding Wet Corn With Aeration. University of Nebraska. G87-862-A. (Revised July 1995).

LOEWER, O. J., BRIDGES, T. C., BUCKLIN, R. A. On-farm drying and storage systems. ASAE Publication 9, American Society of Agricultural Engineers. 1974. SILVA, J. S. [editor] Pr-Processamento de Produtos Agrcolas. Instituto Maria. Juiz de

Fora. 1995. 509 p.

WEBER, E. A. Armazenagem Agrcola. Editora. Livraria e Editora Agropecuria, Guaba: RS. 2001. 396 p.