Pós colheita e armazenamentos de graos

Pós colheita e armazenamentos de graos

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Texto compilado para a disciplina LAN 2444 Tecnologia de Produtos Agropecuários I

1 PÓS COLHEITA E ARMAZENAMENTO DE GRÃOS

1Profa. Marisa A. B. Regitano d'Arce Depto. Agroindústria, Alimentos e Nutrição ESALQ/USP

1. INTRODUÇÃO

Embora em outros países como a França, Argentina e Estados Unidos, a armazenagem em nível de fazenda represente de 30 a 60% da safra, no Brasil, esta prática não é muito difundida, apresentando um percentual pouco expressivo de aproximadamente 5-%. Diversos fatores contribuem para esse baixo índice, destacandose dentre eles, o econômico,. Este ano o Governo Federal está liberando R$500 milhões de reais para o MODERINFRA, financiamento que visa a renovação ou a instalação de novos armazéns particulares.

Em outros países, onde a produção de grãos constitui uma das principais fontes de divisa, a seqüência do sistema de armazenagem principia na fazenda e evolui para os armazéns coletores, intermediários e terminais. No Brasil observa-se exatamente o contrário, porque a estrutura de armazenagem principia nos terminais e intermediários coletores, geralmente representados pelas cooperativas, resultando numa atividade tipicamente urbana.

De uma previsão de uma colheita de 130 milhões de grãos para a safra 2003/2004, a capacidade de armazenamento estática está em 94 milhões, o que confere-nos, um déficit de 36 milhões. Além disso, há que se considerar que 51% da capacidade estática cadastrada na CONAB é de armazéns convencionais e 49% de armazéns e silos graneleiros; b) ainda há depositado nos armazéns e silos, excedentes não comercializados de outras safras, o que significa que essa capacidade anunciada não está totalmente disponível para a safra desse ano, e c) o fato de que os armazéns não estão adequadamente localizados nas regiões de maior demanda, um problema cada vez mais grave nas regiões de fronteiras agrícolas.

Acredita-se, que uma unidade armazenadora, técnica e convenientemente localizada, constitui uma das soluções para tornar o sistema produtivo mais econômico. Além de propiciar a comercialização da produção em melhores períodos, evitando as pressões naturais do mercado na época da colheita, a retenção de produto na propriedade, quando bem conduzida, apresenta inúmeras vantagens. Dentre elas devem ser citadas:

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- Minimização das perdas quantitativas e qualitativas que ocorrem no campo, pelo atraso da colheita ou durante o armazenamento em locais inadequados.

- Economia do transporte, uma vez que os fretes alcançam seu preço máximo no "pico de safra". Quando o transporte for necessário, terá o custo diminuído, devido à eliminação das impurezas e do excesso de água pela secagem.

- Maior rendimento na colheita por evitar a espera dos caminhões nas filas nas unidades coletoras ou intermediárias.

- Melhor qualidade do produto, evitando o processamento inadequado devido ao grande volume a ser processado por período da safra, por exemplo a secagem à qual o produto é submetido, nas unidades coletoras ou intermediárias.

- Obtenção de financiamento por meio das linhas de crédito específicas para a pré-comercialização.

Avaliação das Perdas

Perdas durante a colheita mecânica

O emprego das colhedoras mecanizadas, combinadas veio solucionar o problema da colheita de grãos, em grande escala. Entretanto, é importante observar que o produtor, após cobrir todas as despesas com mão-de-obra, aquisição de sementes, fertilizantes, defensivos e equipamentos, pode perder no campo, com a colheita mecânica, 50% do lucro líquido.

No caso da soja, 10% ou mais dos grãos pode permanecer no solo, após a colheita, em decorrência da falta de regulagem e velocidade não correta da colhedora. Há problemas, também, com relação ao porte da planta. Assim, para variedades de soja precoce, que produzem vagens a pouca altura do solo, as colhedoras devem ser equipadas com barra de corte especial e que, nem sempre é empregada, segundo observações de técnicos no setor.

Perdas após a colheita

Nos países desenvolvidos, os problemas da colheita, armazenamento e manuseio (secagem, limpeza, movimentação, etc.) de grãos, constituem objeto de estudo permanente, visando prolongar a vida comercial dos produtos. Uma prioridade das nações mais pobres deve ser a redução do trágico desperdício que se verifica a partir das colheitas; por falta de silos adequados, secagem mal processada, transporte inadequado,

Texto compilado para a disciplina LAN 2444 Tecnologia de Produtos Agropecuários I controle de qualidade, etc. As técnicas destinadas a resolver tais problemas são, em geral, simples e não muito dispendiosas.

Os investimentos realizados na implantação de silos adequados, com sistema de aeração e o emprego correto de defensivos, produzem efeitos substanciais e rápidos na ampliação do suprimento de grãos. O que seria aproveitado com melhores condições de armazenamento nos países subdesenvolvidos e em desenvolvimento, corresponderia ao total de alimentos necessários para atender a população subnutrida do mundo.

Para avaliar as perdas que ocorrem nos grãos, devemos distinguir dois tipos de danos que, de modo geral, são classificados da seguinte forma: a perda física ou quebra e a perda de qualidade. Perda física ou quebra: ocorre quando o produto sofre uma perda de peso pelos danos causados, principalmente por ataque de insetos. Outros agentes como os roedores e pássaros apresentam, regra geral, níveis baixos de ação quanto à perda de peso. Perda de qualidade: é aquela que ocorre quando as qualidades intrínsecas, essenciais do produto, são alteradas, principalmente, pela ação de fungos, os quais causam fermentações, modificações organolépticas (alterações do gosto e cheiro natural do produto) e redução do valor nutritivo dos grãos. As contaminações por matérias estranhas e outros danos que afetam a qualidade da matéria-prima para a agroindústria estão incluídas entre as perdas de qualidade.

Deve-se considerar, outrossim, que o ataque de insetos afeta, também, a qualidade do produto, pois favorece as infestações de fungos, em virtude das perfurações, que permitem a penetração desses microrganismos. O envoltório externo ou casca dos grãos constitui uma barreira natural às infestações dos fungos. Por outro lado, o ataque de fungos, acelerando o processo deteriorativo, produzindo grãos ardidos e mofados, reduz consideravelmente o peso dos grãos. Um grão de milho ardido pesa menos da metade de um grão sadio do mesmo tamanho.

2. PRINCÍPIOS DE ARMAZENAGEM DE GRÃOS DE CEREAIS

Em grãos armazenados o organismo mais importante é o próprio grão.

Embora esteja em estágio de dormência, tem todas as propriedades de um organismo vivo.

Num sistema ideal de armazenagem o grão e os microrganismos estão normalmente em estado de dormência; os insetos, ácaros, ratos estão ou deveriam estar ausentes. Ao contrário, o ambiente abiótico está sempre presente e é alterável. Ainda que lentamente, os níveis de temperatura, pressão atmosférica, umidade relativa, CO2 e O2

Texto compilado para a disciplina LAN 2444 Tecnologia de Produtos Agropecuários I sobem e descem. Uma variação anormal em qualquer um desses fatores pode criar condições favoráveis ao desenvolvimento e à multiplicação daqueles seres dormentes.

Processos deteriorativos têm lugar em grãos de cereais independentemente de como eles são armazenados. Enquanto a gordura animal é neutra quando o animal é morto, o óleo no grão já pode ter sofrido hidrólise quando a grão amadurece e é colhida. Nesta fase a pressão de síntese e quebra diminui, porém a grão sob boas condições de armazenamento vai apresentar 0,5% de ácidos graxos livres. Diferentes fatores abióticos e bióticos estão freqüentemente envolvidos em diferentes combinações nesses processos. Sob condições adequadas o grão pode ser armazenado por muitos anos com taxa mínima de deterioração, porém, em condições desfavoráveis de armazenagem, ele sofre danos consideráveis em poucos dias.

A taxa de deterioração depende da atividade das variáveis bióticas que, por seu turno, é afetada, principalmente, pela interação da temperatura e umidade. É baixa no início, porém, quando combinações favoráveis dessas variáveis são estabelecidas e o período de armazenagem é prolongado, podem ocorrer perdas significativas na qualidade dos produtos.

A deterioração do grão é, portanto, resultante da ação de microrganismos, insetos, ácaros, etc., que utilizam nutrientes presentes no grão para o seu crescimento e reprodução. Pode ocorrer, também, devido ao aquecimento do grão, produzido pelo calor desprendido na respiração do próprio grão e microrganismos associados - quanto maior a umidade, maior o risco de deterioração.

a) Massa porosa

2.1. Características dos grãos armazenados

Os grãos quando armazenados em silos ou em sacos, formam uma massa porosa constituída dos próprios grãos e do ar intersticial. O espaço ocupado pelo ar intergranular é de 40% a 45%. Pode ser determinado, facilmente, colocando-se uma certa quantidade de grãos em um recipiente graduado e, em seguida, derrama-se um líquido que não seja absorvido pelos grãos; óleo, por exemplo. Medindo-se a quantidade do líquido necessário para encher os espaços vazios até a superfície dos grãos, temos o volume do espaço intergranular.

O oxigênio existente no espaço intergranular é utilizado no processo respiratório dos grãos.

b) Condutibilidade térmica

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Algumas substâncias apresentam determinada condutibilidade térmica, que é medida pela intensidade do calor que passa de uma região mais quente para uma mais fria. No caso de um metal, o calor passa rapidamente de maneira uniforme em todas as direções e independentemente do tamanho e forma do material condutor, entretanto, uma massa de grãos porosa apresenta uma condição diferente.

O calor se propaga de um ponto para outro por condução, convecção e irradiação. O calor em uma massa de grãos é propagado por condução de grão para grão que se encontra em contato, é também conduzido por micro-convecção, em decorrência do fluxo de ar intergranular que se desloca. A massa de grãos é um bom isolante, oferecendo uma resistência ao fluxo de calor da ordem de 1/3 da resistência da cortiça.

Uma camada de trigo de 1 cm de espessura tem uma capacidade isolante comparável a 9 cm de concreto, aproximadamente. Em um silo situado em Port Arthur, Canadá, onde a variação média da temperatura diária foi de 41,7°C, constatou-se uma variação no centro da massa, situado a 3,95m da periferia, de apenas 0,5°C. Uma diferença de 13°C, na parede de uma célula de um silo, fica reduzida a 0,7°C na massa de cereal situada a 25 cm dessa parede.

c) Equilíbrio higroscópico dos grãos

Os grãos, como qualquer material higroscópico, mantêm equilíbrio de sua umidade com determinada umidade relativa do ar, a uma dada temperatura. Isto é, eles têm a capacidade de ceder ou absorver umidade de acordo com a baixa ou alta umidade relativa do ar contido no espaço intersticial da massa de grãos. Portanto os grãos em contato com um ambiente onde a umidade relativa oscila, ganharão ou perderão umidade. No ponto de equilíbrio, a pressão de vapor d'água dentro do grão é igual à pressão de vapor d'água contido no ar. Quando o grão e o ar, que o envolve, apresentam diferentes pressões de vapor, a umidade se movimenta da substância com maior pressão de vapor para aquela que possui menor pressão até atingir um ponto de equilíbrio. Neste ponto cessa o transporte da umidade.

Devido a esta propriedade, que se constitui numa das características mais importantes, os grãos armazenados em recipientes permeáveis, como o saco de juta, tem o seu teor de umidade freqüentemente alterado pelas oscilações da umidade relativa do ar atmosférico. Em recipientes hermeticamente fechados, dá-se o fenômeno inverso, isto é, a umidade relativa do ar do recipiente é que será afetada pela umidade do grão.

Para fins práticos, desde que a variação de temperatura não seja muito acentuada, pode-se dizer que o equilíbrio higroscópico não é afetado pelas mudanças de temperatura. O teor de umidade do grão de trigo diminui, aproximadamente, 0,7% para

Texto compilado para a disciplina LAN 2444 Tecnologia de Produtos Agropecuários I cada 10°C de aumento de temperatura. Para uma variação de 5,6°C, outro autor encontrou uma variação ainda menor para o trigo, de 0,15% a 0,25%. Entretanto, verifica-se que nas variações de temperatura, de grande amplitude, o equilíbrio higroscópico é influenciado de modo significativo. Nas curvas de equilíbrio higroscópico, observa-se que, para uma mesma umidade relativa, o teor de umidade de equilíbrio dos grãos apresenta a tendência para um valor mais baixo à medida que a temperatura sobe.

- Tempo necessário para atingir o equilíbrio higroscópico dos grãos:

Uma pequena camada de grãos, exposta à atmosfera, entra em equilíbrio com a umidade relativa do ar dentro de um período relativamente curto. Entretanto, um grande volume de grãos com desníveis de umidade levará um período muito longo para ficar uniforme em seu teor de umidade.

É um erro admitir que um pequeno lote, com alto teor de umidade, existente em um grande volume de grãos com baixo teor de umidade, alcance, em tempo curto, o mesmo nível de umidade apresentado pela grande massa. Em um armazém, uma pilha de sacos, onde circula o ar com facilidade, alguns sacos que apresentam grãos úmidos, permanecem neste estado por longo tempo.

- Migração da umidade

Uma massa de grãos depositada em um silo, apresenta normalmente, desníveis de temperatura. As camadas de grãos que se encontram próximas das paredes dos silos e na superfície, adquirem uma temperatura mais alta ou mais baixa, pois, as estruturas de armazenamento, concreto ou metálica, são afetadas pela temperatura externa.

O ar intergranular de uma massa de grãos não é estática, encontra-se em um continuo movimento através de correntes de convecção, causadas pela diferença de densidade do ar quente e frio. Quando o ar intergranular se move das regiões mais quentes para as partes mais frias, o ar quente, arrefecendo na região mais fria, apresenta, maior aumento de umidade relativa e o ar cede parte da umidade para os grãos, até atingir o equilíbrio higroscópico. Este fenômeno é denominado migração da umidade, em razão dos desníveis do teor de umidade dos grãos, apesar de que, inicialmente, a massa era constituída, unicamente, de grãos que apresentavam o mesmo nível de umidade.

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