Qualidade de grãos de milho

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1 55ª Reunião Técnica Anual do Milho 38ª Reunião Técnica Anual do Sorgo 19 a 21 de Julho de 2010 (Vacaria, RS) Qualidade de grãos de milho Composição do grão de milho Proteína 9% Óleo 4% Açucares 1,7% Minerais 1% Endosperma Prof. Christian Bredemeier Água 15% Embrião Amido 61% Grãos ardidos Defeitos que afetam a comercialização dos grãos de milho São grãos ou pedaços de grãos alterados em sua coloração característica ou fermentados em mais de 25% de sua área total. CAUSAS: - Alta umidade dos grãos - Altas temperaturas na secagem - Atraso na colheita - Semeadura tardia (Dez, Jan) Grãos carunchados São grãos ou pedaços de grãos perfurados ou infestados por insetos vivos ou mortos. CAUSAS: - Desinfestação ineficiente dos locais de armazenamento - Alta temperatura do ar nos armazéns e silos - Inadequada limpeza e higienização dos silos Grãos germinados (brotados) São grãos ou pedaços de grãos que apresentam germinação visível em maior ou menor grau. CAUSAS: - Alta umidade relativa do ar - Lenta secagem das espigas a campo, atraso na colheita - Alto teor de umidade nos grãos e chuvas na colheita - Semeadura tardia 1

2 Grãos quebrados Grãos mofados Pedaços de grãos sadios que ficam retidos na peneira de crivos circulares de 5 mm de diâmetro. CAUSAS: - Má regulagem da colhedora - Baixa umidade dos grãos no momento de colheita - Presença de insetos no interior dos grãos Grãos inteiros ou quebrados que apresentam, no todo ou em uma parte, fungos (bolor) visíveis a olho nu. CAUSAS: - Más condições de armazenamento - Alta umidade do ar e dos grãos, temperaturas elevadas - Ocorrência de moléstias e insetos na lavoura e grãos - Atraso na colheita Grãos chochos Insetos vivos Grãos com pequeno acúmulo de reservas. Apresentam aspecto enrugado, com densidade menor que a do grão normal. CAUSAS: - Deficiência hídrica ou nutricional - Frio ou calor excessivo na fase de formação de grãos - Presença de moléstias e insetos na planta - Manejo deficiente Caruncho De forma geral, empresas produtoras de rações não recebem milho contendo insetos vivos. Potencializam o ataque de fungos Besouro castanho Besouro Insetos vivos Insetos vivos Caruncho (Sitophilus zeamais) 2

3 Presença de micotoxinas Grãos de milho atacados por Penicillium spp. Grão sadio Substâncias químicas produzidas por fungos sobre os grãos Tóxicas ao homem e Animais Tipo de micotoxina tipo de fungo condições ambientais Aflatoxinas: Aspergillus flavus Ocratoxinas: Aspergillus spp. Zearalenona: Fusarium graminearum Deoxinivalenol (DON): Fusarium graminearum Fumonisinas: Fusarium moniliforme Situação ideal: ausência!!! Fonte: Prof. Carlos Mallmann (UFSM) Aflatoxinas: Aspergillus flavus - Ação carcinogênica e mutagênica - Hepatotoxicidade - Sistema imunológico - Perda de peso - Redução na produção de ovos... Fonte: Prof. Carlos Mallmann (UFSM) Aflatoxinas em Suínos Fonte: Prof. Carlos Mallmann (UFSM) 3

4 LESÕES HEPÁTICAS E CONCENTRAÇÕES DE FUMONISINAS NA RAÇÃO DAS AVES Pulmão - Suínos Fonte: Prof. Carlos Mallmann (UFSM) Aflatoxinas em Perus Aflatoxinas: Aspergillus flavus Fonte: Prof. Carlos Mallmann (UFSM) Zearalenona, DON: Fusarium graminearum Zearalenona, DON: Fusarium graminearum - Hiperestrogenismo - Atrofia do aparelho reprodutor - Imunosupressão - Infertilidade 4

5 Fumonisinas: Fusarium moniliforme Fumonisinas: Fusarium moniliforme - Efeitos nefro e neurotóxicos - Hepatotoxicidade Diplodiol, diplodiatoxina: Stenocarpella maydis Fatores que determinam contaminação: Excesso de umidade na colheita e armazenamento Temperaturas extremas Deficiência hídrica, estresses Práticas de colheita inadequadas Infestação de insetos Níveis máximos de aflatoxinas - Portaria MAARA n o 183 (21/03/1996) - MAA Limite de 20 μg/kg (20 ppb) para aflatoxinas (AFB1+AFB2+AFG1+AFG2) em alimentos. - Resolução RDC n o 274, da ANVISA (15/10/2002), Ministério da Saúde Limite de 20 μg/kg (20 ppb) para aflatoxinas (AFB1+AFB2+AFG1+AFG2) em milho em grão (inteiro, partido, amassado, moído, farinhas e sêmolas) Limite de 0,5 μg/l no leite fluído e o limite de 5,0 μg/l no leite em pó para a aflatoxina M1. Padrões de tolerância para micotoxinas em grãos de milho Micotoxina Tolerância máxima (ppb) 1 Aflatoxinas 20 Zearalenona 100 a 500 Deoxinivalenol (DON) 100 a 1000 Ocratoxina A 50 Fumonisinas 1000 a 5000 ppb = partes por bilhão 5

6 Fungos Incidência média de micotoxinas em amostras de milho oriundas do RS - Série histórica Fonte: Prof. Carlos A. Mallmann (UFSM) Total de amostras Amostras contaminadas Micotoxina n Média % Média (ppb) 1 n (ppb) 1 Aflatoxinas , ,9 32,42 Zearalenona , ,1 400,4 Fumonisinas , , ,7 Ocratoxina A , ,0 19,9 DON , ,2 593,8 - Alteração na coloração (descoloração) - Alteração no odor e palatabilidade dos grãos - Redução na quantidade de amido - Redução do valor energético e nutritivo Características dos grãos Grãos inteiros e sadios, bem formados, não germinados, não ardidos e livres de micotoxinas. Padrões de qualidade para comercialização (uso em rações) Padrões de qualidade Ministério da Agricultura: Portaria n o 845 (1976) Portaria n o 11 (1996) Classificação: GRUPOS (dureza) CLASSES (coloração) TIPOS (qualidade) Padrões de qualidade a) GRUPOS (de acordo com a dureza dos grãos) Duro, mole, semiduro 6

7 Características dos grãos Monogástricos - Dureza: de forma geral, não há preferência - Coloração: exigência variável entre empresas Grão mole (farináceo) Grão duro Grão dentado β-caroteno Padrões de qualidade b) CLASSES (de acordo com a coloração dos grãos) Coloração de suas camadas externas, como o pericarpo e a camada de aleurona. Padrões de qualidade c) TIPOS (de acordo com a qualidade dos grãos) Tolerâncias máximas Avariados (% em peso) Tipos Umidade Matérias Total Ardidos e (%) estranhas e (%) brotados impurezas (% máxima) (%) 1 14,5 1, ,5 2, ,5 3, Avariados: grãos chochos, imaturos, atacados por insetos, fermentados Tipos Tolerâncias máximas Umidade (%) Matérias estranhas e impurezas (%) Total (%) Avariados (% em peso) Ardidos e brotados (% máxima) 1 14,5 1, ,5 20 2, ,5 3, Manejo para melhoria da qualidade de grãos Umidade: 14% Impurezas: máximo de 1% (elevada: cargas não aceitas) Aflatoxinas: máximo de 20 ppb. O ideal é sua ausência Grãos quebrados: máximo de 9% a sem limite, conforme a empresa Grãos carunchados: máximode1a4%,conformeaempresa Peso específico: ao redor de 720 kg/m 3 Grãos ardidos + mofados + germinados: máximo de 6% 7

8 a) Rotação/sucessão cultural - Fusarium moniliforme, F. graminearum - Objetivo: redução da fonte de inóculo : Zearalenona, DON (Fusarium graminearum) : Fumonisinas (Fusarium moniliforme) Aflatoxinas: Aspergillus flavus b) Época de semeadura - Semeadura do cedo (Ago, Set) Secagem mais rápida dos grãos a campo Menor germinação na espiga - Semeadura da safrinha (Jan, Fev) Formação e secagem dos grãos: o T e Umidade do ar, chuvas na colheita Germinação na espiga, fungos, insetos Aumento do acamamento/quebra de plantas Maior incidência de pragas (lagartas) 8

9 c) Adubação Fertilidade do solo EEA/UFRGS (Prof. Paulo Regis F. da Silva) - Deficiência de N: Aflatoxinas Afeta composição nutricional Balanço entre nutrientes Sem N 120 kg N ha -1 d) Escolha do genótipo - Diferenças entre genótipos em relação ao desenvolvimento de fungos e produção de micotoxinas Alta concentração de ácidos graxos (Ac. linoléico) e da enzima lipoxigenase - Grãos duros (?) e bom empalhamento da espiga - Transgenia (Milho Bt) e) Água Umidade do solo Grão mole (farináceo) - Estresse hídrico: Lagarta da espiga (Helicoverpa zeae) Maior produção de micotoxinas Grão duro Grão dentado 9

10 Com irrigação Deficiência hídrica no florescimento Lagarta do cartucho (Spodoptera frugiperda) f) Controle de pragas - Lagarta da espiga (Helicoverpa zeae) - Lagarta do cartucho (Spodoptera frugiperda) Lagarta do cartucho (Spodoptera frugiperda) Lagarta do cartucho (Spodoptera frugiperda) 10

11 Lagarta do cartucho (Spodoptera frugiperda) 11

12 Lagarta da espiga (Helicoverpa zea) f) Controle de pragas Aumento no número de grãos danificados Formação de galerias na espiga Maior quebra de grãos Associação com a presença de fungos e micotoxinas g) Controle de moléstias - Redução no número, peso e qualidade dos grãos - Composição química alterada e baixa qualidade nutritiva - 12

13 g) Controle de moléstias h) Manejo da colheita - Momento (época) da colheita 1) Colheita ideal: 16-20% umidade Secagem p/ retirar umidade residual 2) Secagem na lavoura até 12-14%: Qualidade dependerá das condições do ambiente neste período 3) Após secagem, atraso na colheita: Exposição dos grãos a insetos e fungos Variações de temperatura e umidade Germinação de grãos na espiga Acamamento e quebra de plantas Gorgulho dos cereais (Sitophilus zeamais) h) Manejo da colheita - Colheita mecanizada Evitar grãos quebrados e com fissuras Evitar presença de impurezas e palha Exposição dos grãos a esporos de fungos i) Manejo do armazenamento - Ponto crítico na cadeia produtiva - Prevenção da ocorrência de fungos e insetos: Secagem imediata, se necessário Secagem inadequada: grãos ardidos Evitar altas temperaturas: trincamento dos grãos Evitar danos físicos nos grãos Controle de insetos Controle das condições de armazenamento Remoção de impurezas e grãos quebrados Limpeza/higienização de silos e armazéns MIPGrãos Gorgulho dos cereais (Sitophilus zeamais) Danos físicos aos grãos Aumento da umidade e temperatura Meio favorável à disseminação de fungos 13

14 Traça dos cereais (Ephestia kuehniella e Ephestia elutella) E. elutella (larvas) E. elutella (adulto) Alta umidade e temperatura elevada na massa de grãos Tempo de espera para secagem Qualidade de grãos de milho Conceito de obtenção de qualidade de grãos: Planejamento Escolha do genótipo Condução da lavoura Colheita Transporte Armazenamento Industrialização Considerações finais Cada forma de uso do milho exige características próprias dos grãos para maximizar o seu aproveitamento Valorização do produto está intimamente associada à sua qualidade Estabelecimento de parâmetros de qualidade 55ª Reunião Técnica Anual do Milho 38ª Reunião Técnica Anual do Sorgo 19 a 21 de Julho de 2010 (Vacaria, RS) Obrigado pela atenção Christian Bredemeier Departamento de Plantas de Lavoura Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) bredemeier@ufrgs.br 14