UTILIZAÇÃO DE EQUIPAMENTO REFRIGERADOR NA CONSERVAÇÃO DE
TRIGO
ANGÉLICA DEMITO1; MARCUS BOCHI DA SILVA VOLK2; SILMARA B. SANTOS3;
ADRIANO DIVINO LIMA AFONSO4; JYANN MARIAN ANTONELLI5
Escrito para apresentação no
XXXIII Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola
02 a 06 de Agosto de 2004 - São Pedro - SP
RESUMO: No processo de resfriamento o ar tem sua passagem forçada pela massa de grãos
armazenados em silos. Normalmente, uma vez que o grão tenha sido resfriado, ele assim permanece
por vários meses. Além da redução de custos de secagem, de reduzir perdas fisiológicas pela
respiração do grão e manter alta qualidade, o resfriamento do grão oferece excelente proteção contra
insetos. O controle químico de insetos torna-se desnecessário quando o grão está refrigerado e cuja
temperatura está abaixo de 17oC. O presente trabalho teve como objetivo monitorar a temperatura do
trigo durante a etapa de resfriamento. Foi utilizado um equipamento refrigerador para diminuir a
temperatura do trigo armazenado em um silo de 5.000 t. Dos resultados obtidos, podemos concluir que
as camadas atingiram a temperatura final de resfriamento em seqüência, ou seja, a primeira camada em
seqüência a segunda, seguida da terceira e, assim, sucessivamente. Há a existência de uma frente de
resfriamento no interior da massa de grãos que avança a uma velocidade de 0,06m/h. O tempo
necessário para que todo o processo de resfriamento fosse concluído foi de aproximadamente 303 h. A
temperatura média final da massa de grãos, após a utilização da técnica de resfriamento foi de 16,5ºC,
inferior a temperatura máxima recomendada para um armazenamento seguro de trigo (20ºC).
PALAVRAS-CHAVE: qualidade dos grãos, , armazenamento, , resfriamento
USE OF EQUIPAMENTO REFRIGERADOR IN THE CONSERVATION OF WHEAT
ABSTRACT: In chilling grain process, air needs to be passed through bulk of stored grain. Usually,
once grains chilled, internal bin temperature remains for several months. In addition to the reduction of
drying costs; the reduction of physiologic losses in reason of grain respiration; and the maintenance of
high quality; chilling grain process offers excellent protection against insects because chemical
conditioning becomes unnecessary. Since stored grain temperature is below 17oC. Considering these
advantages this work was carried out to keep track temperature changes during chilling of stored
wheat in a silo of 5.000 tonne. Obtained results permit to conclude that product layers reached final
temperature of cooling in sequence, from bottom to top. The chilling front in bulk of stored grain
moves at speed of 0.06m/h. The necessary time to chill whole stored product was approximately 303
h. The final temperature average of bulk of stored grain was of 16.5ºC. This value is minor than
maximum recommended temperature for a safe storage of wheat, which is 20ºC.
KEYWORDS: grain quality, grain storage, chilled aeration
INTRODUÇÃO: Enquanto aeração é um processo de resfriamento do grão com ar ambiente, a
refrigeração envolve a passagem do ar ambiente através de um sistema refrigerador, que diminui a
temperatura do ar ambiente antes dele atravessar a massa de grãos. O propósito do resfriamento é
prevenir a migração de umidade e a deterioração biológica do produto. As vantagens da refrigeração
são: o ar insuflado na massa de grãos a temperatura desejada é disponibilizado independentemente da
estação ou do clima, e a umidade relativa do ar pode ser ajustada (BELL e ARMITAGE, 1992). A
diminuição da temperatura dos produtos agrícolas com a utilização do refrigerador, com o propósito de
evitar a deterioração do produto, é uma técnica comum e de uso doméstico diário. Essa técnica é
intensamente utilizada em regiões de climas temperados, quando se utiliza a aeração com ar ambiente
a baixa temperatura, principalmente no inverno. Em regiões de climas tropicais ou nos períodos em
1- Mestranda, Engenheira Agrícola, , , CASCAVEL-PR, 0xx453221524/0xx4599654624, [email protected]
2- Mestrando, Engenheiro Agrícola, , , Cascavel-PR
3- Graduanda, Engenharia Agrícola, , Unioeste, Cascavel-PR
4- Doutor, Professor Adjunto, , Unioeste, Cascavel-PR
5- Graduando, Engenharia Agrícola, , Unioeste, Cascavel-PR
que a temperatura ambiente é mais elevada nas áreas temperadas, a aeração com ar refrigerado é uma
solução técnica visando à diminuição da temperatura do ar ambiente. De acordo com FARONI (1997)
há efeitos imediatos sobre a população de insetos, resultantes da utilização de baixa temperatura
durante o armazenamento: reduções da taxa de desenvolvimento, alimentação, fecundidade dos insetos
e diminuição dos sobreviventes. Portanto, a temperatura é um dos elementos determinantes na
ocorrência de insetos e fungos durante o armazenamento.
MATERIAL E MÉTODOS: O presente trabalho foi realizado na Cooperativa Central Regional
Iguaçu – COTRIGUAÇU, localizada na cidade de Palotina, PR. Foi utilizado um silo vertical de
concreto, com capacidade estática de 5.000 toneladas. Para o resfriamento do trigo foi utilizado um
refrigerador de ar apropriado para o resfriamento de produtos agrícolas desenvolvido pela empresa
COOLSEED, o qual foi acoplado ao silo pelo sistema de aeração. A etapa de resfriamento do silo teve
início no dia 28/11/03 com o término no dia 11/12/03. Durante o período de resfriamento, os dados
foram coletados três vezes ao dia, de oito em oito horas, ou seja, uma coleta pelo período da manhã,
um à tarde e outro à noite. A massa de grãos foi dividida em 10 camadas de 1,80 m de altura, sendo
que os sensores dos cabos de termometria estavam distribuídos no meio de cada camada, nas alturas
0,90; 2,7; 4,5; 6,3; 8,1; 9,9; 11,7; 13,5; 15,3 e 17,1 m em relação ao piso do silo. O silo possuía cinco
cabos de termometria, no qual cada cabo apresentava um sensor de temperatura em cada nível de
altura. O tempo de resfriamento foi computado com sendo o tempo necessário para resfriar toda a
massa de grãos de trigo, ou seja, desde a camada mais próxima do piso do silo até a camada mais
próxima da superfície do mesmo. O tempo de resfriamento foi encerrado quando todos os níveis de
temperatura medidos no interior do silo apresentaram diferenças de temperaturas inferiores a 2°C em
relação à temperatura média e, quando as temperaturas de todos os sensores apresentaram valores
inferiores à 20oC.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Na Figura 1 estão apresentadas as temperaturas médias das dez
camadas de grãos de trigo em função do período de resfriamento. Podemos observar que a camada
mais próxima ao duto de aeração (Camada 1) é a primeira a atingir a temperatura final de
resfriamento, permanecendo constante sua temperatura durante o restante do período de resfriamento
das camadas subseqüentes. A camada superior da massa de grãos, ou seja, a Camada 10 foi à última a
atingir a temperatura final de resfriamento. O tempo necessário para que todo o processo de
resfriamento fosse concluído foi de aproximadamente 303 h, sendo desconsiderado o período de
tempo que o equipamento permaneceu desligado devido a não utilização do mesmo no horário
considerado de ponta (19:00 as 22:00 hs). Analisando ainda a Figura 1, podemos observar que as
camadas atingiram a temperatura final de resfriamento em seqüência, ou seja, após a primeira camada
atingir a temperatura final de resfriamento, a próxima camada a atingir a temperatura foi à segunda,
seguida da terceira e, assim, sucessivamente. Esse fato demonstra a existência de uma frente de
resfriamento ou zona de resfriamento que avança na massa de grãos em função do gradiente de
temperatura e da vazão de ar fornecido pelo equipamento, conforme mostrado por LASSERAN
(1981). A temperatura média final da massa de grãos, após a utilização da técnica de resfriamento, foi
de 16,5ºC, inferior a temperatura máxima recomendada para um armazenamento seguro de trigo
(20ºC). A velocidade de resfriamento da massa de trigo ou de avanço da frente de resfriamento obtida
nas condições do experimento foi de aproximadamente 0,06m/h.
A Figura 2 apresenta a análise de regressão do tempo necessário de resfriamento de trigo para que esse
atinja a temperatura de 20ºC, em função da altura da massa de grãos. Para o resfriamento do trigo até a
temperatura de 20ºC em função da altura do silo, a equação linear y = 16,754x – 4,088 foi o modelo
que melhor representou o processo.
34
camada1
30
o
Temperatura ( C)
camada2
camada3
26
camada4
camada5
22
camada6
camada7
18
camada8
camada9
14
camada10
10
0:00:00
48:00:00
96:00:00
144:00:00
192:00:00
240:00:00
288:00:00
336:00:00
Tempo de resfriamento (h)
Figura 1. Temperaturas médias das dez camadas de trigo em função do período de resfriamento.
Tempo de resfriamento (h)
320
280
y = 16,754x - 4,0879
R2 = 0,9832
240
200
160
120
80
40
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Altura (m)
Figura 2. Tempo necessário de resfriamento para que o trigo atinja 20°C em função da altura do silo.
CONCLUSÕES: Dos resultados obtidos, podemos concluir que as camadas atingiram a temperatura
final de resfriamento em seqüência, ou seja, a primeira camada em seqüência a segunda, seguida da
terceira e, assim, sucessivamente. Há a existência de uma frente de resfriamento no interior da massa
de grãos que avança a uma velocidade de 0,06m/h. O tempo necessário para que todo o processo de
resfriamento fosse concluído foi de aproximadamente 303 h. A temperatura média final da massa de
grãos, após a utilização da técnica de resfriamento foi de 16,5ºC, inferior a temperatura máxima
recomendada para um armazenamento seguro de trigo (20ºC).
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
BELL, C.H., ARMITAGE, D.M. Refrigeration. In.: Saer, D.B. Storage of cereal grains and their
products. St. Paul, Minnessota, American Association of Cereal Chemists, 274-292, 1992
FARONI, LR.D. Principais pragas de grãos armazenados. In.: Armazenagem de grãos e sementes nas
propriedades rurais. XXVI Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola. Campina Grande, PB.
189
-291, 1997.
LASSERAN J.C. Aeração de Grãos. Série CENTREINAR no. 2, Viçosa, MG. 1981. 131p.