A unidade de beneficiamento (UBS) deve ser instalada próxima aos campos de produção, reduzindo o custo com transporte, assim como possibilitando que a prática de secagem ocorra o mais rápido possível e garanta a manutenção dos atributos de qualidade das sementes.
Uma UBS deve compor em suas instalações armazéns com dimensões adequadas para que comporte toda sua produção e atenda à logística necessária, balança, homogeneizador de sementes, compressor de ar, determinador de umidade, calador, secadores, máquina de pré-limpeza, máquina de ar e peneiras, trieur, espiral, rolo separador, desaristador, mesa de gravidade e tratador industrial.
Primeira etapa das sementes na UBS
Na chegada das sementes à UBS, a primeira etapa é a recepção, que envolve receber, caracterizar e identificar os lotes quanto ao nome do produtor ou gleba, procedência, número do lote, quantidade, data, genótipo, umidade, pureza e viabilidade das sementes.
Na recepção é realizada a amostragem, em que se retira uma pequena fração de sementes que irão representar fidedignamente o lote como um todo. Após a recepção, os lotes considerados aptos são conduzidos à pré-limpeza. Posteriormente são direcionados à secagem, que deve ser realizada de forma lenta e gradual para minimizar os danos às sementes, diminuindo o metabolismo e minimizando o consumo de reservas das sementes.
Neste processo, a umidade relativa do ar e a temperatura são fatores importantíssimos para a redução do teor de água. Esta prática é dependente do teor de água inicial, presença de impurezas, da quantidade de sementes, condições ambientais, método de secagem e equilíbrio higroscópico das sementes. Os fatores que influenciam no equilíbrio higroscópico das sementes são inerentes a sua constituição química, efeito de histerese, temperatura ambiental e à integridade física das sementes.
Processo de secagem
A secagem pode ser realizada de forma natural, de modo que as sementes reduzam seu teor de umidade pela ação do vento e da radiação solar. Podem ser utilizados terreiros ou telados com espessuras médias, para não superaquecer ou prejudicar a secagem. Espécies forrageiras tropicais necessitam ser rapidamente secas após a colheita devido ao grande número de sementes imaturas (verdes) e materiais estranhos que possuem a capacidade de absorver a umidade. Podem ser realizadas secagens tanto em pleno sol como à sombra (árvores ou galpões). A secagem natural apresenta as seguintes vantagens:
Baixo custo de equipamentos;
Menor necessidade de mão-de-obra qualificada;
Menor risco de incêndio;
Menor velocidade de secagem.
Porém, é dependente do clima e as sementes estão sujeitas ao ataque de insetos-praga.
No entanto, a secagem em larga escala mais utilizada por produtores de sementes é a secagem artificial, em que se expõem as sementes a um secador equipado com ar aquecido ou não, sendo sua dinâmica definida de acordo com o fluxo de sementes (estacionário, fluxo contínuo ou intermitente). Dentre as características positivas deste método apresentam-se:
Maior velocidade de secagem;
Maior capacidade de secagem;
Independe das variáveis climáticas;
Permite o escalonamento do período de colheita, reduzindo as perdas com degrane natural.
Por outro lado, essa prática revela custo elevado, exige maior necessidade de mão de obra qualificada, há risco de incêndio e pode causar sérios danos às sementes, caso seja mal utilizada.
Dentre os secadores artificiais destacam-se:
Secadores estacionários: mais utilizados na secagem de sementes, consistem em forçar a passagem do ar através da massa de sementes que permanece estática, sendo baseado na premissa do fluxo de ar para a retirada da umidade das sementes. Promove a evaporação através do transporte do calor até a massa de sementes e da umidade retirada das sementes para fora do sistema.
Secador de fundo falso perfurado: permite insuflar o ar aquecido igualmente em toda a massa de sementes, desde que esta não ultrapasse 1,5 metros de espessura, devendo-se atentar para a primeira camada de sementes, para que não ocorra uma super secagem na base e sub secagem na camada superior da massa de sementes.
Secador de tubo central perfurado: o ar é insuflado por um tubo perfurado transversalmente (distribuição radial) na posição central do secador, desde a base até o topo da massa de sementes. A resistência oferecida pelas sementes referente à passagem do ar difere do secador de fundo falso, pois o que determina esta resistência é a camada de sementes que se estende do tubo central à parede do secador.
Secador de sacos: é utilizado geralmente em programas de melhoramento genético para pequenas quantidades de sementes, em que um galpão é adaptado com assoalho de madeira suspenso. Desta maneira, a distribuição do ar ocorre sob a base e permite aumentar em 5 a 8°C a temperatura, reduzindo a umidade relativa do ambiente.
Secagem em estufa: utilizada para pequenas quantidades de sementes de tamanho reduzido e de alto valor agregado.
Método contínuo: é formado por duas ou três câmaras, sendo pré-secagem, secagem e resfriamento. Este método consiste na passagem das sementes uma única vez pela câmara de secagem, sendo que entram úmidas no topo do secador e saem secas na base. Este procedimento utiliza altas temperaturas, que podem vir a afetar a qualidade das sementes. Desta forma, realizam-se modificações para que ocorra a passagem mais de uma vez pela câmara de secagem e redução no tempo de permanência, de forma que as sementes permaneçam menos tempo em contato com o ar aquecido.
Método intermitente (lento e rápido): as sementes são submetidas à ação do ar aquecido na câmara de secagem, em intervalos regulares de tempo, possibilitando a homogeneização da umidade e o resfriamento durante a passagem delas pelo sistema. A intermitência possibilita que ocorra o transporte da água do interior para a superfície das sementes durante o período de equalização, reduzindo o gradiente de umidade dentro das sementes. Este método é lento e foi adaptado através dos secadores contínuos, devido às sementes secarem apenas em uma passagem pelo secador. Desta forma, as sementes retornam ciclicamente ao secador, com o objetivo de mais uma vez deslocarem-se pela câmera de secagem. No método intermitente rápido, as sementes ficam expostas ao ar aquecido em intervalos regulares e frequentes; entretanto, requer um maior número de passagens das sementes pelo secador, o que pode resultar em danos mecânicos e comprometimento da sua integridade.
Beneficiamento das sementes
Posteriormente ao processo de secagem, as sementes são submetidas ao beneficiamento. Este procedimento é baseado nas diferenciações físicas existentes entre as sementes e as impurezas, as quais podem ser detectadas pelos equipamentos, que removem o material indesejável e facilitam a secagem, o armazenamento e a padronização para a semeadura. As separações são procedidas através do tamanho (largura, espessura e comprimento), forma, peso, textura superficial, peso específico e condutividade elétrica. Objetiva-se o aprimoramento da qualidade do lote em termos físicos, fisiológicos, genéticos e sanitários.
As etapas do beneficiamento consistem em:
Pré-limpeza: realizada através de uma máquina formada por um ventilador e duas peneiras, onde se removem as impurezas maiores ou menores que as sementes, o material inerte e as sementes das plantas daninhas, que são facilmente separáveis. Este procedimento facilita a secagem, reduz o volume a ser armazenado, facilita o transporte por elevadores, a operação das máquinas subsequentes e melhora as condições de armazenamento e fluxo.
Desaristador: utilizado para o beneficiamento de sementes aristadas (cevada, forrageira). Caracteriza-se por ser uma máquina com um eixo rotativo no centro e braços batedores articulados. As paredes do cilindro possuem braços fixos dispostos radialmente entre si, possibilitando a passagem dos batedores. Na extremidade oposta à alimentação, existe uma saída de descarga articulada que determina o fluxo de massa e na parte superior há um exaustor que retira as partes leves do material.
Máquina de ar e peneira (MAP): é definida na UBS como um equipamento básico, que separa as sementes por tamanho e espessura, utilizando peneiras e ventiladores. No Rio Grande do Sul, geralmente as MAPs possuem quatro peneiras e dois ventiladores. As regulagens são baseadas na velocidade do ar, vibração das peneiras, inclinação das peneiras, limpeza das peneiras e ventilação.
Trieur: realiza a separação das sementes referentes ao seu comprimento. Suas regulagens são baseadas na inclinação da calha, alimentação, rotação do cilindro, inclinação do cilindro e tamanho dos alvéolos.
Separador espiral: baseia-se na separação das sementes através da forma (ex: soja perene, feijão miúdo e cornichão). Sementes de formato mais arredondado atingem velocidade superior e são lançadas para a calha externa do espiral, sementes mal formadas e alguns contaminantes permanecem na calha central, sendo separadas.
Mesa de gravidade ou densimétrica: caracteriza-se geralmente por ser a última máquina utilizada no beneficiamento das sementes, sendo considerada uma máquina de acabamento, recomendada para todos os tipos de sementes. A mesa de pano é destinada a sementes leves, enquanto a de arame trançado é utilizada para as sementes mais pesadas. Esta mesa pode ser retangular ou triangular (para gramíneas forrageiras, em que há muitas partículas leves).
Armazenamento das sementes
O potencial de armazenamento das sementes varia consideravelmente entre as espécies forrageiras, por isso é importante verificar se a espécie em questão expressa vida curta, média ou longa. A composição química também é relacionada com o potencial de armazenamento, visto que as sementes oleaginosas deterioram mais rapidamente que as amiláceas. Desta forma, o objetivo do armazenamento é manter a qualidade fisiológica das sementes, reduzindo ao máximo a velocidade de deterioração, que ocorre a partir da maturidade fisiológica, ainda no campo de produção.
REFERÊNCIAS
SILVA, J. A. G.; CARVALHO, I. R.; MAGANO, D. A. A cultura da aveia: da semente ao sabor de uma espécie multifuncional. Curitiba, PR: CRV, 2020.
CARVALHO, I. R.; SZARESKI, V. J.; NARDINO, M.; VILLELA, F. A.; SOUZA, V. Q. Melhoramento e produção de sementes de culturas anuais: Soja, Milho, Trigo e Feijão. Saarbrücken, Germany: Ommi Scriptum Publishing Group, 2018.
CARVALHO, I. R.; NARDINO, M.; SOUZA, V. Q. Melhoramento e Cultivo da Soja. Porto Alegre: Cidadela, 2017.
Autor(a)
Dr. Danieli Jacoboski Hutra
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Dr. Danieli Jacoboski Hutra
Engenheira Agrônoma pela Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (2019). Mestranda do Programa de Pós Graduação em Sistemas Ambientas e Sustentabilidade da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul. Área de atuação: Melhoramento Genético de Plantas.
Dr. Ivan Ricardo Carvalho
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Dr. Ivan Ricardo Carvalho
Engenheiro Agrônomo pela Universidade Federal de Santa Maria (2014). Especialista em Ciência e Tecnologia de Sementes pela Universidade Federal de Pelotas (2018). Mestre em Agronomia pelo Programa de Pós Graduação em Agronomia, Agricultura e Ambiente da Universidade Federal de Santa Maria (2015). Doutor em Agronomia pelo Programa de Pós Graduação em Agronomia da Universidade Federal de Pelotas (2018).Pós Doutor em Ciência e Tecnologia de Sementes/Plantas de Lavoura através da Universidade Federal de Pelotas (2018/2019). Atualmente é Professor de Agronomia e Medicina Veterinária, Coordenador do Programa de Melhoramento Genético na Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul - (Linha de Pesquisa Grãos) e Professor Permanente do Programa de Pós-Graduação em Sistemas Ambientais e Sustentabilidade.
Murilo Vieira Loro
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Murilo Vieira Loro
Técnico em Agropecuária pela Escola Estadual Técnica Guaramano (2014). Engenheiro Agrônomo pela Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (2020). Pós Graduando em Biotecnologia na Universidade Estadual de Maringá e em Estatística e Modelagem Quantitativa pela Universidade Federal de Santa Maria. Mestrando do Programa de Pós-Graduação em Agronomia na Universidade Federal de Santa Maria. Atuação em Estatística experimental e Biotecnologia Vegetal.
Rafael Soares Ourique
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Rafael Soares Ourique
Formado no Ensino Médio Politécnico (EMP) pelo Institudo Estadual de Educação Professor Osmar Poppe - IEEPOP. Atualmente graduando do curso de Agronomia, bolsista no Programa de Melhoramento Genético de Grãos, monitor da disciplina de Experimentação Agrícola, com a orientação do Professor Dr. Ivan Ricardo Carvalho e presidente do Centro Acadêmico da Agronomia (CAA), na Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul.
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