SECAGEM DE SEMENTES
Determinação da Umidade
O grau de umidade é o fator mais importante e que exerce influência na
deterioração de sementes armazenadas. Mantendo-se a umidade em níveis
baixos, os demais fatores exercerão efeitos gradualmente diminuídos. Haverá
menor ataque de microrganismos, tais como fungos e bactérias e a diminuição da
respiração. Para o comprador, um grau de umidade acima do ideal representa
prejuízo, pois ele estará pagando pelo excesso de água. A venda do produto com
grau de umidade abaixo do ideal prejudica o vendedor, pois ele teve gastos com
secagem além de, em alguns casos, afetar a qualidade da semente.
O conceito de grau de umidade tem origem na composição por substâncias
sólidas mais uma certa quantidade de água, retida no sistema, sob várias formas.
Para operações de secagem, beneficiamento e armazenamento considera-se que
a semente é formada apenas por biomassa seca e água.
Na comercialização, o grau de umidade é expresso em base úmida (BU). A
expressão em base seca (BS) é usada em trabalhos científicos.
O cálculo da porcentagem de umidade é feita pelas expressões: % BU =
MA
MA
x 100 e % BS =
x 100. Para mudança de base utiliza-se as seguintes
MT
MS
BU
BS
relações: % BS =
e % BU =
, onde MA é a massa de água; MT
100 - BU
100 + BS
é a massa total (MT = MA + MS); MS é a biomassa seca; BU é a umidade, em
base úmida e BS é a umidade em base seca.
Para a determinação da porcentagem de umidade existem vários métodos,
que são classificados em dois grupos. Os métodos de estufa, destilação,
evaporação e infravermelho são denominados de diretos ou básicos, enquanto
que os métodos elétricos calibrados com o padrão de estufa são os indiretos. São
usados em nível de campo ou de usina de beneficiamento e a porcentagem de
umidade é sempre apresentada em base úmida.
Sistemas de Secagem
A secagem de produtos agrícolas tem por finalidade separar o líquido da
matéria sólida, por meio da transferência de calor e de massa, utilizando o ar
como veículo para esta transferência.
A maioria das sementes necessitam de secagem após o máximo acúmulo de
biomassa seca para que possam ser armazenadas com segurança, preservando a
aparência, a qualidade nutritiva e a viabilidade.
Dependendo da temperatura do ar usado na secagem, os sistemas podem
ser classificados em secagem em baixas temperaturas e secagem em altas
temperaturas.
Sistemas de Secagem em Baixas Temperaturas
Secagem usando baixas temperaturas é um método artificial que utiliza ar
natural ou ar levemente aquecido, entre 1 a 5 oC acima da temperatura ambiente.
Geralmente, este processo é realizado em silos secadores-armazenadores.
O silo secador-armazenador possui algumas características que não são
exigidas para os silos empregados apenas em armazenagem. O piso deve ser de
chapa metálica com, no mínimo, 10% de área perfurada para promover a
distribuição uniforme do ar. O ventilador deve fornecer quantidade de ar suficiente
para realizar a secagem de toda a massa de grãos sem que ocorra a deterioração.
O diâmetro e altura do silo determinam a potência do ventilador.
A pequena quantidade de ar por unidade de massa de semente torna o
processo lento. A baixa temperatura do ar diminui a capacidade de evaporar a
água do produto, dificultando o processo em regiões de alta umidade relativa.
Algumas vezes são utilizadas fontes suplementares de aquecimento tais como a
resistência elétrica e a fornalha para contornar este problema. No entanto, isto
pode provocar supersecagem com prejuízos ao usuário.
Normalmente, o potencial de secagem do ar ambiente e o pequeno
aquecimento na faixa de 1 a 2 oC, provocado pelo ventilador são suficientes para
atingir o grau de umidade final e necessário para um armazenamento seguro. Um
sistema de secagem em baixas temperaturas, devidamente projetado e manejado,
é um método econômico e tecnicamente eficiente.
Sistemas de Secagem em Altas Temperaturas
A secagem em altas temperaturas é o processo mais seguro de se remover o
excesso de umidade das sementes, visto ser menos dependente das condições
climáticas. A utilização do princípio de convecção natural pode ser uma boa opção
para locais sem energia elétrica e com produções individuais pequenas.
A temperatura do ar de secagem influencia a taxa, a eficiência de secagem e
a qualidade final do produto. O aumento da temperatura implica em menor
consumo de energia por unidade de água evaporada e numa maior taxa de
secagem. Em contrapartida, as maiores temperaturas do ar de secagem podem
causar danos acentuados às sementes.
A taxa de secagem depende também do grau de umidade. Com alta
porcentagem de umidade, as forças de adsorção da estrutura celular da semente,
sobre as moléculas de água, são menores em relação à semente com grau de
umidade mais baixo. Em conseqüência, maior porcentagem de energia será
necessária para evaporar a umidade contida nas sementes mais secas.
A velocidade com que o produto passa no secador, na maioria das vezes
denominada fluxo de massa ou tempo de residência das sementes no secador,
pode influenciar na taxa de secagem, na eficiência do processo e na qualidade
final do produto. As sementes ao passarem pelo secador com maior velocidade
perdem menos umidade e a secagem pode ser insuficiente. O manejo adequado
da velocidade de passagem do produto pelo secador é de fundamental
importância no processo de secagem.