MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
ÍNDICE
INTRODUÇÃO......................................................................................................... 3
FATORES QUE AFETAM OS GRÃOS NA ARMAZENAGEM................................ 3
DIAGRAMA DE CONSERVAÇÃO DE CEREAIS.................................................... 3
DIAGRAMA DE CONSERVAÇÃO DE MILHO........................................................ 4
UMIDADE RELATIVA E TEMPERATURA AMBIENTE........................................... 5
TEOR DE UMIDADE DE VÁRIAS ESPÉCIES DE GRÃOS, EM EQUILÍBRIO COM
DIFERENTES UMIDADES RELATIVAS DO AR, A TEMPERATURAS DIVERSAS
(TABELA)................................................................................................................. 6
RESPIRAÇÃO DO GRÃO....................................................................................... 7
TEOR DE UMIDADE NO GRÃO (%b.u).................................................................. 8
PERCENTAGEM DE UMIDADES RECOMENDADAS PARA COLHEITA E
ARMAZENAGEM SEGURA (TABELA)................................................................... 8
GRÃOS QUEBRADOS............................................................................................ 8
IMPUREZAS NOS GRÃOS..................................................................................... 8
MIGRAÇÃO DE UMIDADE.....................................................................................11
ALGUMAS DEFINIÇÕES E CONCEITOS ÚTEIS:
TERMOMETRIA.....................................................................................................12
TERMOMETRIA PORTÁTIL.................................................................................. 12
TERMOMETRIA CENTRALIZADA........................................................................ 12
VENTILADOR........................................................................................................ 15
AERAÇÃO............................................................................................................. 16
ZONA DE RESFRIAMENTO................................................................................. 16
PERÍODO DE RESFRIAMENTO.......................................................................... 16
VOLUME DO AR................................................................................................... 17
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
VAZÃO ESPECÍFICA............................................................................................ 17
PRESSÃO ESTÁTICA........................................................................................... 17
PSICOMÊTRO UM APARELHO INDISPESÁVEL................................................ 17
BIBLIOGRAFIA CONSULTADA........................................................................... 19
Almeida
&
Cia
SISTEMAS
DE
TERMOMETRIA
PORTÁTIL
E
CENTRALIZADA................................................................................................... 20
RECOMENDAÇÕES PRÁTICAS.......................................................................... 21
IMPORTANTES ITENS A CONSIDERAR NA AERAÇÃO.................................... 21
TEMPERATUARA NO GRÃO............................................................................... 22
ANEXOS IMPORTANTES.................................................................................... 26
INTRODUÇÃO
Em nossos dias armazenar a produção de grãos de uma safra é antes de
tudo uma necessidade.
A possibilidade de reduzir as variações estacionais de preço, durante e
após a safra, bem como a constituição de uma comercialização segura no
mercado em períodos críticos, justificam as preocupações dos armazenadores em
ampliar a segurança do produto estocado. Assim, os cuidados relativos à
conservação objetivam, unicamente, reduzir a um mínimo as perdas por
deterioração.
Enfim, a complexidade dos fatores que envolvem o armazenamento e,
conseqüentemente, a manutenção da qualidade dos grãos exige do técnico
envolvimento nesta parte do processo agrícola um profundo conhecimento do
produto a ser conservado e das condições ambientais em que o mesmo será
mantido.
FATORES QUE AFETAM OS GRÃOS NA ARMAZENAGEM
Após a maturação fisiológica dos grãos, inicia – se um processo de
deterioração, que é irreversível. Assim, evidencia – se a necessidade de reduzir a
um mínimo a velocidade desse processo de deterioração, através do estudo e da
observação de diferentes fatores, durante a fase de armazenagem.
DIAGRAMA DE CONSERVAÇÃO DE CEREAIS
Estabelecido por Burges e Burrel (Inglaterra), este diagrama é relativo aos
cereais (trigo mole, trigo duro, cevada, centeio, e também ao milho seco ou semi –
2
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
seco). Indica a natureza dos riscos, em função da umidade do grão e da
temperatura em que é armazenado.
Acima de 18º C (temperatura atingida pela massa de grãos), sempre há
riscos de má conservação.
O grão com alto teor de umidade corre o risco de ser afetado pelo
desenvolvimento de fungos e de perder seu poder germinativo; o grão
relativamente seco (teor de água inferior a 14%), está sujeito ao ataque de
insetos.
Quando, na prática, o grão se apresenta com aproximadamente 15% de
teor de água, é interessante manter a temperatura em torno de 18º C ou abaixo.
40
FIGURA 1: DIAGRAMA GERAL DE CONSERVAÇÃO DE CEREAIS
20
Insetos
A
Germinação
B
C
10
TEMPERATURA DO GRÃO [ºC]
30
Zona boa para
conservação
Fungos
0
Grão úmido
5
10
15
20
25
TEOR DE UMIDADE [% b.u.]
DIAGRAMA DE CONSERVAÇÃO DO MILHO
Concebido por Steele e Sau, da Universidade de Iowa (USA), este
diagrama se apresenta sob forma de curvas isohídricas.
O critério de deterioração, que permite fixar o tempo máximo de
conservação, é a perda de 0,5% de matéria seca, devido ao fenômeno de
3
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
respiração, correspondendo a um desprendimento de 14,7g de gás carbônico por
kg de matéria seca.
A zona hachurada corresponde ao milho semi – seco (22 a 24% de
umidade), que sofreu um processo de pré – secagem mediante ao emprego da
aeração; o milho com 23% de teor de umidade é conservado durante 14 dias a 15
ºC, 25 dias a 10 ºC e 45 dias a 5 ºC, perdendo 0,5%¨de sua matéria seca. Essas
indicações interessam às entidades armazenadoras que secam o milho em dois
tempos, com aeração de manutenção entre as duas passagens.
Deste diagrama conclui – se que a duração do ciclo de conservação é
dobrada, cada vez que se diminui sua temperatura de 5 ºC.
FIGURA 2: DIAGRAMA DE CONSERVAÇÃO DO MILHO.
20
15
18%
10
TEMPERATURA DO GRÃO [ºC]
25
30
CRITÉRIO DE DETERIORAÇÃO: Perda de matéria seca em 0,5% pela respiração
5
20%
0
30%
0
10
20
30
28%
26%
40
24%
50
60
22%
70
80
90
100
DURAÇÃO DE ESTOCAGEM (DIAS)
UMIDADE RELATIVA E TEMPERATURA AMBIENTE
Os grãos são materiais higroscópicos, isto é, tem capacidade de ceder ou
absorver a umidade do ar que os envolve. Para cada espécie de grão existe um
4
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
equilíbrio higroscópico, que depende da temperatura e do estado higrométrico do
meio ambiente.
Equilíbrio higroscópico significa um balanceamento entre a umidade do
grão e a umidade relativa do ar; em qualquer par de temperaturas iguais, ocorre
uma igualdade de tensões entre a percentagem de umidade dos grãos e a
umidade relativa do ar; no momento em que há equivalência no deslocamento da
umidade, ocorre então o equilíbrio higroscópico (veja a tabela 1).
Exemplo 1:
Qual será o teor de umidade de uma certa quantidade de arroz em casca,
exposta a um ambiente com as seguintes características: temperatura de 20 ºC e
umidade relativa de 65%?
Resposta: procure a coluna do produto em questão (arroz em casca); após,
localize a temperatura de 20 ºC e desloque agora para a direita, até coincidir com
a umidade relativa de 65%. Então, após um certo período de exposição a estas
condições, teremos um arroz em casca com teor de umidade de 13,5% b.u.
ESPÉCIE
ARROZ
EM
CASCA
SOJA
TRIGO
temperatura
do ar (ºC)
TABELA 1 – TEOR DE UMIDADE DE VÁRIAS ESPÉCIES DE
GRÃOS, EM EQUILÍBRIO COM DIFERENTES UMIDADES
RELATIVAS DO AR, A TEMPERATURAS DIVERSAS.
8
14
20
22
25
28
31
33
36
8
14
20
22
25
28
31
33
36
8
14
UMIDADE RELATIVA DO AR [%]
15 20 25 30 35 40 45 50
UMIDADE DAS SEMENTES [% b. u.]
8,6 9,3 10,1 10,9 11,5 12,1 12,8 13,4
7,6 8,3 9,1 9,9 10,5 11,1 11,8 12,4
6,6 7,3 8,1 8,9 9,5 10,1 10,8 11,4
6,1 6,8 7,6 8,4 9
9,6 10,3 10,9
5,6 6,3 7,1 7,9 8,5 9,1 9,8 10,4
5,1 5,8 6,6 7,4 8
8,6 9,3 9,9
4,6 5,3 6,1 6,9 7,5 8,1 8,8 9,4
4,1 4,8 5,6 6,4 7
7,6 8,3 9,4
3,6 4,3 5,1 5,9 6,5 7,1 7,6 8,4
9,2 9,6 10 10,4 11,1
8,2 8,6 9
9,4 10,1
7,2 7,6 8
8,4 9,1
6,7 7,1 7,5 7,9 8,6
6,2 6,6 7
7,4 8,1
5,7 6,1 6,5 6,9 7,6
5,2 5,6 6
6,4 7,1
4,7 5,1 5,5 5,9 6,6
4,2 4,6 5
5,4 6,1
9,3 10 10,8 11,6 12,2 12,9 13,6 14
8,3 9
9,8 10,6 11,2 11,9 12,6 13
5
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
14,1
13,1
12,1
11,6
11,1
10,6
10,1
9,6
9,1
11,9
10,9
9,9
9,4
8,9
8,4
7,9
7,4
6,9
14,4
13,4
14,8
13,8
12,8
12,3
11,8
11,3
10,8
10,3
9,8
12,7
11,7
10,7
10,2
9,7
9,2
8,7
8,2
7,7
14,9
13,9
15,5
14,5
13,5
13
12,5
12
11,5
11
10,5
13,9
12,9
11,9
11,4
10,9
10,4
9,9
9,4
8,9
15,8
14,8
16,2
15,7
14,7
13,7
13,2
12,7
12,2
11,7
11,2
15,1
14,1
13,1
12,6
12,1
11,6
11,1
10,6
10,1
16,7
15,7
17
16
15
14,5
14
13,5
13
12,5
12
16,2
15,2
14,2
13,7
13,2
12,7
12,2
11,7
11,2
17,6
16,6
18,2
17,2
16,2
15,7
15,2
14,7
14,2
13,7
13,2
17,4
16,4
15,4
14,9
14,4
13,9
13,4
12,9
12,4
19,3
18,3
19,4
18,4
17,4
16,9
16,4
15,9
15,4
14,9
14,4
21
20
20,6
19,6
18,6
18,1
17,6
17,1
16,6
16,1
15,6
22,2
21,7
25,9
24,9
28,6
27,6
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
SORGO
AVEIA
MILHO
20
22
25
28
31
33
36
8
14
20
22
25
28
31
33
36
8
14
20
22
25
28
31
33
36
10
15
20
25
30
38
7,3
6,8
6,3
5,8
5,3
4,8
4,3
9,4
8,4
7,4
6,9
6,4
5,9
5,4
4,9
4,4
8,7
7,7
6,7
6,2
5,7
5,2
4,7
4,2
3,7
6,4
6
5,8
5,4
5,1
4,9
8
7,5
7
6,5
6
5,5
5
10,1
9,1
8,1
7,6
7,1
6,6
6,1
5,6
5,1
9,4
8,4
7,4
6,9
6,4
5,9
5,4
4,9
4,4
8
7,5
7,2
6,7
6,4
5,8
8,8
8,3
7,8
7,3
6,8
6,3
5,8
10,9
9,9
8,9
8,4
7,9
7,4
6,9
6,4
5,9
10,2
9,2
8,2
7,7
7,2
6,7
6,2
5,7
5,2
9,4
8,8
8,3
7,9
7,4
6,8
9,6
9,1
8,6
8,1
7,6
7,1
6,6
11,6
10,6
9,6
9,1
8,6
8,1
7,6
7,1
6,6
11
10
9
8,5
8
7,5
7
6,5
6
10,5
9,8
9,2
8,7
8,3
7,5
10,2
9,7
9,2
8,7
8,2
7,7
7,2
12,2
11,2
10,2
9,7
9,2
8,7
8,2
7,7
7,2
11,5
10,5
9,5
9
8,5
8
7,5
7
6,5
11,4
10,8
10,1
9,5
9
8,2
10,9
10,4
9,9
9,4
8,9
8,4
7,9
12,8
11,8
10,8
10,3
9,8
9,3
8,8
8,3
7,8
12,1
11,1
10,1
9,6
9,1
8,6
8,1
7,6
7,1
12
11,5
10,8
10,1
9,7
8,8
11,6
11,1
10,6
10,1
9,6
9,1
8,6
13,5
12,5
11,5
11
10,5
10
9,5
9
8,5
12,6
11,6
10,6
10,1
9,6
9,1
8,6
8,1
7,6
12,8
12
11,3
10,9
10,2
9,2
12
11,5
11
10,5
10
9,5
9
14
13
12
11,5
11
10,5
10
9,5
9
13,3
12,3
11,3
10,8
10,3
9,8
9,3
8,8
8,3
13,2
12,5
11,8
11,3
10,8
9,8
12,4
11,9
11,4
10,9
10,4
9,9
9,4
14,5
13,5
12,5
12
11,5
11
10,5
10
9,5
14,1
13,1
12,1
11,6
11,1
10,6
10,1
9,6
9,1
13,7
13
12,2
11,8
11,2
10,2
12,9
12,4
11,9
11,4
10,9
10,4
9,9
15
14
13
12,5
12
11,5
11
10,5
10
14,8
13,8
12,8
12,3
11,8
11,3
10,8
10,3
9,8
14,2
13,5
12,9
12,3
11,7
10,8
13,8
13,3
12,8
12,3
11,8
11,3
10,8
16
15
14
13,5
13
12,5
12
11,5
11
15,4
14,4
13,4
12,9
12,4
11,9
11,4
10,9
10,4
14,8
14,2
13,4
12,8
12,3
11,4
14,7
14,2
13,7
13,2
12,7
12,2
11,7
17,1
16,1
15,1
14,6
14,1
13,6
13,1
12,6
12,1
16,1
15,1
14,1
13,6
13,1
12,6
12,1
11,6
11,1
15,8
14,8
14,1
13,5
13
12
15,6
15,1
14,6
14,1
13,6
13,1
12,6
18,2
17,2
16,2
15,7
15,2
14,7
14,2
13,7
13,2
16,8
15,8
14,8
14,3
13,8
13,3
12,8
12,3
11,8
17,3
16
15
14,2
13,7
12,7
17,3
16,8
16,3
15,8
15,3
14,8
14,3
19,4
18,4
17,4
16,9
16,4
15,9
15,4
14,9
14,4
18,3
17,3
16,3
15,8
15,3
14,8
14,3
13,8
13,3
19,2
17,9
16,3
15,2
14,7
13,5
19
18,5
18
17,5
17
16,5
16
20,6
19,6
18,6
18,1
17,6
17,1
16,6
16,1
15,6
19,9
18,9
17,9
17,4
16,9
16,4
15,9
15,4
14,9
22
20
18,4
17,3
16
14,7
20,7
20,2
19,7
19,2
18,7
18,2
17,7
21,8
20,8
19,8
19,3
18,8
18,3
17,8
17,3
16,8
21,5
20,5
19,5
19
18,5
18
17,5
17
16,5
26
23
211
20
18,2
16,2
23,9
23,4
22,9
22,4
21,9
21,4
20,9
23,4
22,4
21,4
20,9
20,4
19,9
19,9
18,9
19,4
24,3
23,3
22,3
21,8
21,3
20,8
20,3
19,8
19,3
25
23,2
21,3
19
RESPIRAÇÃO DO GRÃO
O grão respira ao longo de sua fase de repouso: absorve oxigênio, ao
mesmo tempo em que libera calor, umidade e anídrico carbônico, sendo este
processo acompanhado de uma perda de substância. Esta respiração não
aumenta apenas a perda de substância, mas conduz ainda, pela elevação da
temperatura da massa de grãos, as ações microbianas que podem provocar
danos muito graves e irreversíveis.
Convém salientar que a respiração é um processo que se acelera por si
próprio. A umidade produzida pode elevar o conteúdo de água do grão,
provocando um aumento de intensidade da respiração. A umidade e o calor
resultantes deste processo criarão condições favoráveis ao crescimento de mofos
e a deterioração poderá iniciar – se em poucas horas. Este problema será
6
26,6
26,1
25,6
25,1
24,6
24,1
23,6
24,9
23,9
22,9
22,4
21,9
21,4
20,9
20,4
19,9
27,1
26,1
25,1
24,6
24,1
23,6
23,1
22,6
22,1
26,5
23
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
controlado pela ventilação dos grãos, através do método chamado de aeração,
que será explicado posteriormente.
TEOR DE UMIDADE NO GRÃO (%b.u.)
O teor de água (ou umidade, em linguagem corrente) é definido como
produto de massa de água contida no grão (matéria seca + água = substância
úmida). A relação percentual entre o conteúdo de água e a matéria seca do grão
se exprime em percentagem (% b.u.).
O controle do teor de umidade tem grande importância, visando:
a) A colheita e o beneficiamento;
b) A conservação da germinação e do vigor durante a armazenagem;
c) O peso durante a comercialização;
d) O controle de insetos e microrganismos.
O conteúdo de umidade no grão, expresso na Tabela 2, nos dá referência
para a colheita e armazenagem segura de diversos cereais.
TABELA 2 – PERCENTAGENS DE UMIDADES RECOMENDADAS
PARA COLHEITA E ARMAZENAGEM SEGURA.
PRODUTO
CEVADA
MILHO
AVEIA
ARROZ
SOJA
SORGO
TRIGO
UMIDADE
ÓTIMA
AARMAZENAGEM
MINIMA PERDA
NA COLHEITA PARA 1 ANO
18 - 20%
13%
28 - 32%
13%
15 - 20%
14%
22 - 24%
12 - 14%
16 - 18%
12%
30 - 35%
12 - 13%
18 - 20%
13 - 14%
PARA 5 ANOS
11%
10 - 11%
11%
10 - 12%
11%
10 - 11%
11 - 12%
GRÃOS QUEBRADOS
Os grãos quebrados e trincados contribuem de modo altamente significativo
para a deterioração do produto armazenado, pois oferecem condições para
acelerar o aquecimento da massa armazenada.
O produto quebrado amplia a deterioração da matéria graxa, pelo aumento
da superfície exposta á deterioração. Outrossim, apresenta condições mais
favoráveis ao ataque e desenvolvimento de fungos, insetos e gorgulhos.
7
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
IMPUREZAS NOS GRÃOS
As impurezas presentes na massa de grãos tendem a se separar e formar
diferentes concentrações na seção dos silos ou graneleiros. Isto ocorre devido à
própria descarga do produto em um local apenas do depósito, onde
freqüentemente se inicia a deterioração, criando caminhos preferenciais ao ar da
aeração e reduzindo a eficiência da mesma.
O fenômeno da separação ocorre porque as impurezas leves e finas tem
dificuldades de deslocamento, acumulando – se no centro do depósito.
Os grãos e impurezas médias deslocam– se com certa facilidade e,
especialmente os grãos, situam – se na seção intermediária.
Os grãos maiores e as impurezas graúdas possuem maior facilidade de
deslocamento devido ao seu corpo maior e mais pesado, o que favorece o
deslizamento na pirâmide natural dos grãos.
A utilização de um espalhador ou distribuidor de grãos solucionará este
problema, uniformizando a massa do cereal, enquanto também assessorará a
aeração na armazenagem. Exemplos de comportamento do cereal sem
espalhador ou distribuidor de grãos e, após, com o emprego dos mesmos
acessórios e mais aeração e termometria. São a seguir ilustrados.
EXEMPLO 1 – SILO SEM ESPALHADOR DE GRÃOS
8
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
EXEMPLO 2 – SILO COM ESPALHADOR DE GRÃOS
9
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
EXEMPLO 3 – GRANELEIRO SEM DISTRIBUIDOR DE GRÃOS
MIGRAÇÃO DE UMIDADE NO VERÃO
10
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
Em clima quente e/ou verão, quando a temperatura ambiente é elevada, a
migração da umidade se processa em sentido vertical descendente.
ALGUMAS DEFINIÇÕES E CONCEITOS ÚTEIS
1 –TERMOMETRIA
Termometria consta de um conjunto de sensores distribuidores
simetricamente no interior de um silo ou graneleiro e conectados a um painel
dotado de instrumento de medição.
Controlando as condições da massa de grãos, a termometria consiste na
medição periódica da temperatura do cereal, em diversos pontos do graneleiro ou
silo, para se saber da necessidade ou não de que seja acionado o sistema de
aeração, a fim de que o cereal armazenado não se deteriore.
1.a-)TERMOMETRIA PORTÁTIL/ TERMO COLETORA / CENTRAL
Em cada silo é colocado em uma caixa, contendo as tomadas para conexão do
aparelho medidor, instalado em local de fácil acesso, em caixas a prova de pó e
respingos.
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
A termometria Almeida e Cia sistemas de termometria consiste em um
conjunto de sensores distribuídos no interior de um silo, conectado a um painel
com instrumentos de medição.
A termometria Almeida e Cia sistemas de termometria controla as
condições do cereal através de medições periódicas da temperatura em diversos
pontos da massa de grãos indicado a necessidade ou não de se acionar o sistema
de aeração, para que o cereal não atinja uma temperatura crítica provocada por
um foco de umidade (processo de fermentação).
Os cabos são colocados convenientemente dentro do silo.
Cada cabo tem um número de elementos sensores que variam conforme o
seu comprimento de acordo com o espaçamento vertical – linear – radial.
O aparelho portátil de medição do sistema ALMEIDA E CIA é um aparelho
estático, que relaciona manualmente todos os pontos e sensores no silo.
Da a temperatura em cada um deles, diretamente dos sensores do sistema
de armazenagem.
A precisão de medição do sistema ALMEIDA E CIA varia + ou – 1% (0,5
ºC), na faixa entre 10 ºC e de + ou – 2% (1 ºC) na faixa restante 0 à 100 ºC e 50 à
60 ºC.
Os cabos são fornecidos completos com dispositivos e suspensão (laços
com sapatilhas para montagem interna).
Para o dimensionamento mecânico dos cabos, foram escolhidos de forma
que a tração máxima dinâmica não exceda a 70% da resistência dos mesmos.
11
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
PADRÃO DOS CABOS
Cabos tipo: M resistência à ruptura de 1500 kg, diâmetro nominal de 6,00 mm
cabo de aço de 4.00 mm.
Cabos tipo: C resistência à ruptura de 3000 kg, diâmetro nominal de 8,00 mm
cabo de aço de 6.00 mm.
O sistema Almeida e Cia sistemas de termometria tem garantia de 24
(vinte e quatro) meses contra defeitos de fabricação não nos responsabilizamos
por:
-
instalação elétrica deficiente no local;
defeito provocado por falta de manutenção preventiva;
painel violado ou modificado por terceiros;
uso de peças não originais;
conserto efetuado por pessoas não credenciadas pelo fabricante
1.b-)TERMOMETRIA CENTRALIZADA
Descrição
Painel construído em chapa de aço nº14, com tratamento antioxidante, com
as seguintes características:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Fabricação:
Modelo: AC 2000
Altura: 500mm
Largura: 400mm
Profundidade: 200mm
Instrumento de medição: termômetro digital
Graneleiro modelo: todos os modelos
Nº de sensores: de 01 a 12000
Nº de cabos: de 01 a 999
Temporizador automático para leitura (sensores)
Painel sinótico onde estão representados os pontos (sensores), (cabos),
(arcos), ou (silos)
Reles eletromagnéticos para comutação do (s) silo (s) ou arcos
Chave seletora para comutação do (s) silo (s) ou arcos
Fusíveis de proteção do quadro
Quadro será fornecido pronto para ser ligado aos equipamentos elétricos
contra choques mecânicos, poeira e respingos em ambientes desfavoráveis
Padrão Almeida e Cia de construção compactas
12
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
•
Painel na cor branco – perola
A termometria AC 4001 consiste em um conjunto de sensores distribuídos
simetricamente no interior de um silo conectado a um painel com instrumentos de
medição digital.
A termometria AC 4001 controla as condições do cereal através da
medição periódica da temperatura em diversos pontos de massa de grãos
indicando a necessidade ou não de se acionar o sistema de aeração, para que o
cereal estocado a granel não atinja sua temperatura crítica provocada por um foco
de umidade (processo de fermentação).
Os cabos têm número de elementos sensores que variam conforme o seu
comprimento de acordo com escapamento vertical – linear – radial.
O painel central de medição do sistema ALMEIDA E CIA é um aparelho
estático, que relaciona visualmente todos os sensores existentes no silo.
Da temperatura em cada um deles, diretamente e os situam no sistema de
armazenagem.
A precisão de medição do sistema ALMEIDA E CIA varia + ou – 1% (0,5
ºC), na faixa entre 10 ºC e de + ou – 2% (1 ºC) na faixa restante 0 à 100 ºC e 50 à
60 ºC.
Os cabos serão fornecidos completos com dispositivos de suspensão (laços
com sapatilhas para montagem interna).
Para o dimensionamento mecânico dos cabos, foram escolhidos de forma
que a tração máxima dinâmica não exceda a 70% da resistência dos mesmos.
PADRÃO DOS CABOS
Cabos tipo: M resistência à ruptura de 1500 kg, diâmetro nominal de 6,00 mm
cabo de aço de 4.00 mm.
Cabos tipo: C resistência à ruptura de 3000 kg, diâmetro nominal de 8,00 mm
cabo de aço de 6.00 mm.
-
instalação elétrica deficiente no local;
defeito provocado por falta de manutenção preventiva;
painel violado ou modificado por terceiros;
uso de peças não originais;
conserto efetuado por pessoas não credenciadas pelo fabricante.
NOTA*** A “ALMEIDA E CIA” ainda industrializa, sistemas de termometria
(SEMIPORTÁTIL – AUTOMATIZADA – INFORMATIZADA – TERMO-SONDA)
visite nossa página na INTERNET WWW.acalmeidaecia.com.br /
WWW.almeidaecia.ind.br .
2 - PRESSÃO ESTÁTICA
13
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
Pressão estática é a medida de pressão (força) que necessita ser exercida
sobre o ar para movimentá – lo através da massa de grãos e da tubulação de
seração.
A pressão estática mede – se geralmente em milímetros de coluna d´água
(mm H2O).
3 – VENTILADOR
Ventilador é uma máquina que insufla ou aspira um fluído gasoso de
modo contínuo, por ação aerodinâmica, transformando – o de energia mecânica
em energia cinética.
A “ALMEIDA E CIA” industrializa, e fornece, vários tipos de sistemas de aeração,
confira em nosso site ou catálogo eletrônico
14
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
CABO PÊNDULO DE TERMOMETRIA
4 – AERAÇÃO
A prática de ventilar a massa de grãos armazenados com um pequeno fluxo
de ar, para preservar a qualidade do cereal, denomina – se de aeração.
O objetivo essencial da aeração de manutenção é o de resfriar a massa de
grãos e mantê – la a uma temperatura suficientemente baixa, para assim
assegurar uma boa conservação. Assessorando a secagem, a aeração evita a
migração da umidade formada por correntes de ar de convecção e o aquecimento
natural do grão, devido à respiração aeróbica.
5 – ZONA DE RESFRIAMENTO
Zona de resfriamento é aquela fração na massa de grãos armazenada,
onde a temperatura está baixando durante a aeração.
6 – PERÍODO DE RESFRIAMENTO
15
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
O tempo necessário para movimentar uma zona de resfriamento,
inteiramente através de um volume de grãos armazenado, denomina – se de
período de resfriamento.
PRINCÍPIO ESQUEMÁTICO DA AERAÇÃO
07 – VOLUME DE AR
Volume de ar é a quantidade de fluído conduzido por unidade de tempo, no
circuito de aeração.
Define – se como volume de ar gerado pelo ventilador à densidade ou peso
específico na entrada do mesmo (m3/h ou kg/h).
08 – VAZÃO ESPECÍFICA
A quantidade de ar fornecida pelo ventilador de aeração por unidade de
tempo, para um metro cúbico de grãos, chama – se vazão específica (m3/min/m3
ou l/min/m3).
PSICRÔMETRO UM APARELHO INDISPENSÁVEL
O psicrômetro é um aparelho fundamental para ser empregado no processo
de aeração na massa de grãos, pois constitui segura fonte de informação,
16
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
indicando ao operador os valores vigentes da temperatura ambiente (ºC) e
umidade relativa do ar (% U.R.).
Nota importante: Não trabalhe às cegas! Utilize sempre o psicrômetro para
promover a aeração na massa de grãos de um silo ou graneleiro.
Psicrômetro analógico ou digital consulte a Almeida e Cia
.
RECOMENDAÇÕES PRÁTICAS
Devido à queda livre, a primeira quantidade do produto é desfavorecida
pelo choque direto do grão com o concreto do piso e com os aerodutos de
aeração. Isto ocasiona dependendo do tipo de grão e altura da queda uma
percentagem de até 15% de grãos quebrados a mais em relação ao índice
existente. Assim, temos um setor desfavorecido no silo ou no graneleiro, com uma
concentração de grãos quebrados e resíduos de quebra obstruindo os espaços
intersticiais e dificultando a passagem do ar de aeração.
Grãos quebrados e impurezas (fragmentos do próprio cereal) são
facilmente infectadas por insetos.
Então Providenciar:
A) – Assim que iniciar o carregamento do silo, começar a aplicação de
tabletes de Gastoxin B (ou similar) diretamente no fluxo do cereal. Os
tabletes deverão ser colocados individualmente e a intervalos regulares,
configurando uma dose reforçada, até que o volume do cereal cubra o
piso do silo, ocasião em que a aplicação deverá começar a ser normal,
até a complementação da carga.
Precaução: As pessoas que trabalham com produtos químicos ou
fiscalizam o seu uso devem estar instruídas a cerca de seus perigos
tóxicos, das necessárias medidas de segurança e dos primeiros socorros a
serem adotados.
B) – Em caso do cereal ser submetido a expurgo ou qualquer outra forma
de combate às pragas somente 72 horas após essa aplicação, deve –
se proceder à aeração.
C) – No produto que não necessita de proteção contra pragas, deve – se
promover a aeração assim que os aerodutos de aeração estiverem
encobertos pelo cereal. Isto porque o cereal, ao sair do secador,
apresenta uma temperatura em torno de 6ºC acima da temperatura
17
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
-
ambiente. Agindo desta forma, ao se completar a carga do silo, teremos
um grão com uma temperatura relativa baixa e uniforme.
D) – A temperatura do cereal sempre deverá ser medida e registrada na
planilha nas seguintes ocasiões:
Antes de se promover à aeração, para possibilitar uma posterior comparação
de temperaturas do cereal aerado;
Durante o período de aeração, fiscalizar constantemente para verificação do
resfriamento do cereal e conseqüente acompanhamento do percurso da zona
de resfriamento;
Após o resfriamento, isto é, diariamente, durante todo o período de
armazenagem, procurando – se sempre manter a temperatura uniforme em
relação ao primeiro dia após o resfriamento.
E) – A aeração do cereal de ser promovida sempre que as condições o
permitirem.
Para uma armazenagem segura, a temperatura do cereal deve ser a
mais baixa possível. O ideal será sempre se conseguir esfriar o cereal a
temperaturas inferiores a 17ºC, porque assim consegue – se inibir
completamente a atividade dos insetos, tornando desnecessária a utilização
de inseticidas (expurgo)
Importantes itens a considerar na aeração
1 – Não existe horário para se promover a aeração no cereal. O que deve
ser observado é a temperatura da massa de grãos e a temperatura e umidade
relativa do ar ambiente. A aeração deve ser promovida sempre que estes fatores
permitam.
2 – Não há tempo estipulado de aeração, variando este de região para
região, de acordo com o clima. Nota: aconselha – se em média, cerca de 60 horas
de aeração por mês.
3 – A aeração no cereal deverá cessar somente após a expedição de todo o
cereal do silo ou graneleiro.
BIBLIOGRAFIA CONSULTADA
Na elaboração do presente manual de conservação de grãos foi consultada
a seguinte bibliografia:
LA VENTILATION DES GRAINS
Etude réalisée sous la direction de:
E. MAQUET
Ingénieur agronome
Chef de sevice
Par:
J.C. LASSERAN
18
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
Ingénieur des Industries Agriocloles et Alimentaires
Service Machinisme et Conservation de I’ I.T.C.F.
En collaboration avec:
J.L. POICHOTTE
Ingénieur au C.N.E.E.M.A.
(Centre National D´Etudes et´Expérimentation de Machinisme Agricole)
Parc de Tourluve – 92160 Antony
INTITUT TECHNIQUE DES CEREALES ET FORRAGENS (I.T.C.E.)
8, avenue du Président – Wilson, 75116 Paris
Setembre 1973.
SISTEMAS DE TERMOMETRIA PORTÁTIL, SEMIPORTÁTIL
CENTRALIZADA, AUTOMATIZADA,
INFORMATIZADA, TERMO-SONDAS
O Sistema de termometria Almeida e Cia que você acaba de adquirir, foi
desenvolvido dentro dos melhores padrões de qualidade e tecnologia existentes.
Foi projetado para trabalhar com precisão durante anos, sem necessidade
de manutenção ou ajustes periódicos. Baseado em tecnologia de micro –
processadores, tem seu circuito eletrônico totalmente em estado sólido, o que lhe
garante absoluta confiabilidade, pois está isento de partes móveis, que são
sujeitas a desgastes.
Este manual explica de forma simples, o funcionamento do aparelho e
indica a maneira correta de operar o seu sistema de termometria.
1º RESPIRAÇÃO DOS GRÃOS
Antes de se saber como funciona e como se opera um sistema de
termometria para grãos, deve – se conhecer a necessidade de controlar a
temperatura de grãos armazenados.
Os grãos como todos os seres vivos, respiram. A respiração dos grãos é
uma reação química na qual o grão absorve o oxigênio do ar, que reage matéria
orgânica componente do grão, gerando CO2 e água, ou seja uma reação de
oxidação. A combustão também é uma reação de oxidação, na qual uma matéria
orgânica reage intensamente com o oxigênio do ar, liberando CO2 e água e
gerando muito calor. Na respiração ou oxidação dos grãos, também é gerado calor
porém com menos intensidade.
A intensidade da respiração dos grãos depende, pois, da unidade e da
temperatura dos mesmos. Logo, pode – se concluir que se os grãos estão
aquecidos, eles respiram mais. E se os grãos respiram mais, eles se aquecem
cada vez mais , pois a respiração gera calor. Desta maneira, forma – se um circulo
vicioso: o calor aumenta a respiração, que gera mais calor podendo chegar até
uma temperatura de ignição.
19
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
A respiração dos grãos também libera água que aumenta a umidade do
grão. O ambiente úmido e quente favorece o desenvolvimento da microflora, que
produz a deterioração dos grãos por fermentação e apodrecimento, gerando
também, nestes processos, calor.
Os grãos armazenados a granel possuem facilidade para se aquecerem,
pois, tem uma combustibilidade térmica, ou seja, tem uma alta capacidade de
isolação do calor desta forma, o calor gerado dentro da massa dos grãos, não sai
naturalmente para o exterior, causando aumento da temperatura e dando inicio ao
processo de deterioração. Este fenômeno é comum em silos, principalmente
quando for grande a camada de grãos, chegando, em alguns casos, a causar
imensos blocos carbonizados.
TERMOMETRIA
20
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
Pode – se deduzir, então, que para manter a qualidade dos grãos
armazenados deve – se diminuir o máximo a respiração dos mesmos. Isto é feito
armazenando grãos secos com 13% ou menos de umidade, e após, controlando a
sua temperatura, movimentando o produto (transilagem) ou insuflando ar
(aeração), sempre que for constatada uma elevação de temperatura.
A temperatura dos grãos deve ser mantida estável e nunca superior a 10ºC
acima da temperatura ambiente. Um silo cuja temperatura dos grãos está
estabelecida em 30ºC onde a temperatura externa e 20ºC, está em boas
condições, entretanto, um outro cuja temperatura seja de 28ºC sendo que no dia
anterior estava a 25ºC, significa que não está estabelecido e, portanto,
possivelmente esteja em desenvolvimento um processo de deterioração.
2º TEMPERATURA DOS GRÃOS
Um sistema de termometria consiste não apenas em um termômetro, mas
muito mais do que isto, é um método completo de controle da temperatura do grão
armazenado.
Qualquer sistema de termometria será insuficiente se não forem seguidas
as rotinas de controle de temperatura, pois a termometria por si só não elimina a
causa do excesso de calor, bem como não controla a respiração do grão. A
termometria apenas indica a temperatura do grão armazenado, em diversos
pontos pré – determinados do silo, podendo indicar, através de alarmes, que
determina temperatura limite foi ultrapassada ou até mesmo ligar automaticamente
um sistema de aeração.
3º SENSORES DE TEMPERATURA
Talvez o elemento mais importante do sistema de termometria sela o
sensor de temperatura. Existem dois tipos de sensores no mercado:
3.1 – Termopar
Grande número de sistemas de termometria encontrado no mercado usa os
termopares como sensores. Os termopares são formados por pontos de solda de
fios de cobre sobre um fio de liga metálica especial. Devido aos estudos de
Seebeck, Peltier e Thomson, sabemos que, se este ponto de solda for aquecido, é
gerada aí uma pequena diferença de potencial elétrica (voltagem) proporcional à
temperatura da solda. Neste caso, basta um instrumento capaz de medir esta
21
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
pequena voltagem e, com uma escala adequada convertê – la em graus de
temperatura.
Este sistema em sua forma básica apresenta uma desvantagem para a
termometria: a pequena voltagem gerada, que é de ordem de apenas alguns
milivolts produz uma pequena corrente elétrica, que perde sua intensidade em
função do comprimento do fio entre o sensor (ponto de solda) e o instrumento de
leitura, ocasionando erros no valor lido.
Para corrigir estes problemas, alguns dos fabricantes destes sistemas usam
fios de compensação térmica, amplificadores de sinal intermediário, etc. A
ALMEIDA E CIA utiliza os termopares com aperfeiçoamento, conforme pode ser
observado no próximo item.
4º DESCRIÇÃO DO SISTEMA ALMEIDA E CIA
O sistema ALMEIDA E CIA consiste de um processador digital, conectado
através de um cabo central e ramificações e pêndulos, os quais são dotados de
sensores de temperatura termopar com medição em circulo aberto.
O sistema adotado pela ALMEIDA E CIA, consiste em um instrumento de
leitura em circulo aberto, o qual não consome a corrente elétrica gerada pelo
termopar, mantendo toda a voltagem gerada pelo sensor (ponto de solda).
Conseqüentemente, não altera o valor da temperatura independente da distância
entre o sensor e o termômetro (instrumento de leitura).
O sistema assim se comporta como a medição da pressão de um
encanamento de água, com a torneira fechada, isto é, sem circulação de água.
Neste caso, independente do comprimento e diâmetro do cano, a pressão
indicada será a correta. Se a torneira for aberta, a perda de carga na tubulação
provoca um erro na pressão indicada.
O sistema adotado pela ALMEIDA E CIA pode ser comparado ao sistema
de medição de pressão com a torneira fechada.
5º COMANDO MANUAL
A operação do sistema ALMEIDA E CIA simples, pois não necessita
ajustes ou regulagens. Estando o aparelho ligado, basta selecionar o sensor
desejado através das chaves seletoras do silo, do pêndulo dentro do silo e do
sensor (nível) no pêndulo, e imediatamente irá aparecer no display a temperatura
exata do sensor, em graus centígrados, sem necessidade de conversões.
6º CENTRAIS AUTOMÁTICAS
As centrais termométricas automáticas são dotadas de quadro sinótico e
alarme de máxima temperatura. O circuito eletrônico é constituído em cartões tipo
plug – in montados em sistema Rack com lógica CMOS, tornando fácil a sua
operação.
22
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
Com a chave manual na posição automática a central faz a varredura de
todos os sensores separando – os por silo ou região, e por nível, através de um
potenciômetro é possível variar a velocidade de varredura.
Para cada sensor lido, o quadro sinótico indica a localização deste sensor,
e o instrumento indica o endereço: número da região ou silo, número do pêndulo e
o numero do nível.
Na posição manual é possível selecionar individualmente um único sensor e
obter a sua temperatura.
7º ROTINA NO USO DA TERMOMETRIA
Ao controlar a temperatura dos grãos armazenados, mais importante do
que a temperatura instantânea do grão é a evolução da temperatura em função do
tempo. Se a temperatura do grão for relativamente alta, mas estável, não oferece
grandes riscos. O aumento da temperatura é mais grave pois, significa um
processo de deterioração.
Deve ser feita uma leitura diária da temperatura de todos os sensores e os
valores anotados em uma planilha adequada, cujo modelo está anexo neste
manual. A partir daí, deve ser feita diariamente uma análise comparativa da
evolução da temperatura de um mesmo sensor ao longo de alguns dias e
determinar se a temperatura mantém – se estável ou se a temperatura média está
subindo.
Caso seja determinado algum foco de aquecimento, deverá ser iniciado o
processo de aeração (ligar os ventiladores) ou transsilagem.
Para ligar os ventiladores, deve – se ter o cuidado de verificar a
temperatura do ar ambiente e a umidade do mesmo, para evitar introduzir água
para dentro do silo, juntamente com o ar; deve – se atentar para o seguinte
aspecto: é importante baixar a temperatura do grão, mas é muito importante não
introduzir água para dentro do silo.
O ar tem uma certa quantidade de água medida em função da umidade
relativa entretanto, para um mesmo valor de umidade relativa, o ar com
temperatura mais baixa. Portanto, as condições ideais de aeração são baixa
umidade e baixa temperatura do ar.
•
A ALMEIDA E CIA AINDA,FABRICA TERMOMETROS DIGITAIS P/
FORNOS, CERÂMICAS, SECADORES E OUTROS;
•
POSSUI
DEPARTAMENTO
DE
ASSISTÊNCIA
TÉCNICA
PRESTANDO MANUTANÇÃO CORRETIVA / PREVENTIVA, EM TODAS
AS MARCAS, LINHAS E MODELOS;
23
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
•
PARA
FABRICAMOS E COMERCIALIZAMOS PEÇAS DE REPOSIÇÃO
SILOS,
ARMAZÉNS
GRANELEIROS,
TRANSPORTADORES
VERTICAIS E HORIZONTAIS, SECADORES, AERAÇÃO E OUTROS;
•
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA COM SERVIÇOS
DE DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA, QUADROS DE COMANDO E OUTROS.
24
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
ANEXO I – TABELA EQUILÍBRIO HIGROSCÓPICO SOJA
25
MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
ANEXO I – TABELA EQUILÍBRIO HIGROSCÓPICO MILHO
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MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
ANEXO I – TABELA EQUILÍBRIO HIGROSCÓPICO TRIGO
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MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
ANEXO I – TABELA EQUILÍBRIO HIGROSCÓPICO ALGODÃO
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MANUAL DE CONSERVAÇÃO DE GRÃOS
ANEXO I – TABELA EQUILÍBRIO HIGROSCÓPICO ARROZ EM
CASCA
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