Fatores que influenciam a qualidade dos cereais armazenados

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1 Disciplina: T. e P. de Grãos e Cereais Série: 2ª Turmas: L/N/M/O Curso: Técnico em Agroindústria MANEJO PÓS-COLHEITA DE GRÃOS E CEREAIS Professora Roberta Magalhães Dias Cardozo Professora: Roberta M. D. Cardozo Fatores que influenciam a qualidade dos cereais armazenados Quantidade Qualidade Segurança Qualidade prioridade para produtores, processadores e distribuidores Muitos fatores contribuem para perda de qualidade e quantidade desperdício de grãos Segurança presença de microrganismos, Insetos e ácaros. Perdas de grãos Durante o cultivo (fatores climáticos e biológicos) Durante a colheita (maquinário e operacional) Após a colheita (transporte e armazenamento) Além das características da espécie e variedade 1

2 Dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística: as perdas são da ordem de 14 a 20%no país nas etapas de colheita, transportes para silo, secagem e armazenamento. Apenas com as perdas estimadas no ano de 2000, o total de calorias perdidas com o desperdício de grãos seria suficiente para alimentar 51,2 milhões pessoas no cenário conservador, ou 71,3 milhões de pessoas no cenário crítico. Os valores financeiros perdidos pelos produtores rurais e armazenadores chegaram a um total de US$ 1,7 bilhão e 2,4 bilhões, cifras que se elevam para US$ 6,8 bilhões e US$ 9,6 bilhões nas fases de préprocessamento e processamento. Segundo o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA), no ano de 2004 a média de grãos deixados nas lavouras de soja no país, por problemas de gestão dos produtores, chegaram a 2 sacas ou 120 quilos por hectare, quando o máximo aceitável é de 45 quilos (0,75 saca) por hectare. Transporte: Cerca de 67% das cargas brasileiras são deslocadas pelo meio rodoviário, o menos vantajoso para longas distâncias. Mal estado das estradas brasileiras Sobrecarga nos caminhões Transporte: Derramamento de grãos geram R$ 2,7 bilhões de prejuízo a cada safra No estado do Paraná, 1 milhão de toneladas de soja se perde nas rodovias 2

3 Arroz: perdas de 1 milhão de toneladas ao ano: transporte e armazenamento Feijão: Perdas pré-colheita mais expressivas (sensibilidade da cultura): 34% na Bahia. s inexpressivas-consumo rápido Milho: perdas pré-colheita de até 36% (fatores climáticos). significativas Soja: 12% de perdas na pós-colheita (armazenagem limitada). Perdas pré-colheita devido a fatores climáticos. Manejo pós-colheita de grãos Manejo pós-colheita de grãos Estado inicial dos grãos O manejo não aumenta o padrão de qualidade O objetivo é a manutenção da qualidade Se o grão já estiver em processo de deterioração, o manejo tem como minimizar, mas não como evitar. A deterioração dos grãos é resultado da interação entre: Variáveis Químicas Variáveis Biológicas de fonte interna e Variáveis Biológicas de fonte externa Temperatura do grão armazenado Temp. inicial é igual ou superior à temp. do ar atmosférico e deve ser reduzida para não permitir a deterioração Temp. compensam o efeito de teores de umidade no desenvolvimento de mos, insetos e ácaros nos grãos Climas frios armazenamento seguro com umidade 1 a 1,5% maior do que nos climas quentes Temperatura do grão armazenado Temp. influencia na respiração dos grãos respiração proporcional temperatura que fica na dependência do teor de umidade dos grãos Altos índices de umidade (13 a 14%) aumenta rapidamente a respiração, na maioria dos grãos causando a deterioração 3

4 Temperatura do grão armazenado Mudanças na temp. afetam a respiração dos grãos Condições climáticas, dependentes da localização são os fatores mais importantes que afetam a temp. dos grãos Métodos efetivos para reduzir a temp. dos grãos Ventilação e Refrigeração Temperatura do grão armazenado Método para detectar a deterioração dos grãos: Medida da temperatura Deterioração inicia em focos pequenos e localizados Para detectar no início da deterioração, medir em locais contendo pó, semente quebrada, perto da parede e no centro do armazém e próximo da superfície do volume de grãos Umidade do grão armazenado Umidade limita o desenvolvimento de mos, insetos e ácaros, que são os principais agentes de deterioração A quantidade de água livre no grão depois de colhido e durante o armazenamento determina indiretamente a qualidade final destes Umidade do grão armazenado Para um armazenamento seguro são importantes os seguintes pontos: Teor de umidade 13% inibe o crescimento da maioria dos mos e ácaros dos grãos Teor de umidade 10% inibe o crescimento da maioria dos insetos- pragas dos grãos Propriedades Físicas da Massa do grão armazenado Porosidade: Extensão da porosidade depende do tamanho, da forma do grão, elasticidade, estado da superfície, compactação, distribuição da umidade. Acamamento: segregação natural dos grãos durante o movimento Propriedades Físicas da Massa do grão armazenado Exemplos de acamamento: Impurezas e sementes com alto peso acomodam no chão do piso e deslocam em direção à parede Palhas e sujidades com baixo peso acomodam-se na coluna central É baseado o princípio da gravidade e aplica-se no movimento dos grãos 4

5 Propriedades Físicas da Massa do grão armazenado Sorção: Propriedade inerente da massa dos grãos e cereais Os grãos são higroscópicos, ou seja, absorvem (absorção) ou perdem água (dessorção) para o ambiente A maioria dos grãos absorvem ou liberam água até o equilíbrio ser encontrado. Propriedades Físicas da Massa do grão armazenado Em muitos grãos o aumento na UR do ar não aumenta uniformemente a umidade do grão, mas acima de 70% de UR, entretanto, pequenas alterações na UR correspondem a grandes alterações no grão. Falta de uniformidade na distribuição dos grãos é um importante fator no ataque inicial por mos e insetos. Estrutura do Armazém e suas Interrelações O grão deve ser armazenado seco, em local fresco, e protegidos de água e agentes bióticos Assim, o desenho e estrutura das granarias são fatores importantes na manutenção e melhoria da estabilidade da massa Estrutura do Armazém e suas Interrelações A construção deverá ser adequada para redução na infestação de pragas, para minimizarem o calor na parte superior do ambiente e para maximizarem a perda de calor e umidade para o meio ambiente Variáveis Químicas Disponibilidade de Oxigênio Esta variável afeta o crescimento e desenvolvimento de todos os organismos nocivos, com exceção das bactérias anaeróbias. Como fungos, ácaros e todos os insetos requerem oxigênio para seu desenvolvimento, esta variável pode ser excluída (armazenamento hermético) sem prejuízos significantes para qualidade Longevidade A vida do grão armazenado é regulada pelo tipo de grão, pela microbiota presente e pela interação entre a temperatura e a umidade. A combinação destes fatores determinam se o período de viabilidade será longo ou curto. 5

6 Respiração O grão e a microflora presente respiram pelo mesmo princípio fisiológico. A respiração dos grãos ou grãos quebrados produz energia e ocorre na presença (aeróbica) ou ausência de oxigênio (anaeróbica) Respiração O grau de intensidade da respiração dos grãos e dos fungos determinam em parte, a taxa e a extensão da deterioração dos grãos A intensidade do processo respiratório é regulado por um conjunto de variáveis como umidade, temperatura aeração, tamanho,forma, variedade e maturidade. Maturidade pós-colheita O período final da síntese química pode ser completado com sucesso somente após o grão ter amadurecido no campo e colhido com o mínimo de injúrias. Quando a colheita é feita na época correta é possível melhorar a estabilidade do armazenamento e a manutenção da qualidade do grão. Germinação É o fenômeno de brotamento, ou seja, surgimento de uma nova planta. A germinação durante o armazenamento pode ocorrer principalmente devido as práticas impróprias de armazenamento incluindo geração de calor, resultante da infestação. Externa Insetos A perda dos grãos por insetos pode ser considerada de variadas formas: perda de peso, nutricional, da qualidade, da viabilidade das sementes. Ex. de insetos: gorgulho (Sithophilus sp.) e mariposas Descrição dos tipos de danos: Danos diretos nos grãos de subprodutos Externa Insetos 1. Consumo de grão pelos insetos: todos os insetos que infestam ou desenvolvem consomem parte do grão. 2. Contaminação dos grãos: A infestação contamina os grãos através dos metabólitos e outros aspectos 3. Danos na estrutura, recipientes e equipamentos: Enfraquecer estrutura, Impossibilitar limpeza e controle 6

7 Externa Insetos Danos indiretos para grãos e subprodutos 1. Aquecimento: é mais comum no grão úmido Insetos produzem calor como resultado da atividade. 2. Distribuição de mos na massa: transporte de esporos 3. Resistência do consumidor a produtos contaminados: processadores são responsabilizados Ácaros 6000 espécies conhecidas e menos de 30 são pragas de grãos Famílias Tyroglyphidae e Glycyphagidae. Os ácaros aparecem quando as condições de estocagem não estão reguladas. Sob condições normais as injúrias por ácaros passam a ser insignificante O valor nutritivo diminui com a infestação de ácaros, podendo causar doenças em animais. Roedores e Pássaros Alimentos armazenados estão propensos ao ataque de roedores, tornando estes mamíferos pragas em várias regiões do mundo. As perdas ocorrem pela alimentação, mas principalmente pela contaminação através de pêlos e dejetos como fezes e urina. Roedores e Pássaros Os pássaros são atraídos por grãos derramados próximos dos locais de armazenamento, posteriormente estes podem invadir os armazéns e causar danos através de buracos feitos na sacaria. Além da alimentação podem causar contaminação. São também hospedeiros de piolhos e ácaros que tornam-se pragas. Microbiologia dos Grãos e Cereais Armazenados 1. Fungos: Entre os mos destacam-se os fungos, incluindo os parasitas de homem, vegetais e animais. Mais frequentes: Aspergillus e Penicillum. 2. Bactérias: São incapazes de penetrar na estrutura intacta dos grãos, sendo necessário abertura naturais ou ferimentos 7

8 Deterioração dos grãos pela ação da microflora A ação dos mos afeta a germinação das sementes, a qualidade sensorial, o valor nutritivo e o aproveitamento industrial dos grãos. Alguns produzem micotoxinas. Fatores que afetam a atividade da microflora Umidade: entre 14-15% - Germinação de esporos Temperatura: nem muito alta, nem muito baixa Taxa de oxigênio: fungos são essencialmente aeróbios e bactérias são aeróbias e anaeróbias Impurezas: portadoras de mos e podem apresentar umidade mais alta do que os grãos. Controle da microflora dos grãos armazenados Consiste em conduzir o teor de umidade, a taxa de oxigênio e a temperatura à níveis desfavoráveis aos desenvolvimento de mos A secagem dos grãos para obtenção de níveis ótimos é uma alternativa. 8