Estrutura, Composição e Propriedade dos Grãos

Estrutura, composição e propriedades físicas dos grãos são pré-requisito para secagem e armazenamento de grãos. Para umedecer ou secar o produto, o fluxo de água (em forma de vapor), deve passar pelas várias camadas dos diferentes tecidos celulares que formam a semente.

O rompimento da película externa da semente provoca aumento na taxa de ganho ou perda de água. Esta película externa protege o grão contra o ataque de microrganismos e, em alguns casos, oferece resistência ao ataque de insetos.

Forma, tamanho, densidade e outras características físicas podem afetar o desempenho das máquinas de limpeza, de secagem e beneficiamento.

Estrutura: As sementes são formadas basicamente pelo embrião e tegumento, além de um terceiro componente denominado tecido de reserva.

* Embrião: é a parte fundamental do grão, pois a partir daí irá produzir-se uma nova planta. No caso das leguminosas (feijão, soja, etc), o embrião representa toda a porção interna das sementes limitada pelo tegumento.

*  Tegumento: é uma cobertura protetora relativamente seca, dura e impermeável, e constitui barreira natural contra os agentes de deterioração. É a estrutura externa e delimita a semente.  Tem função protetora, reguladora e delimitante.

* Tecido de reserva: estrutura de reserva, é encontrado em quantidade variável nas sementes. No processo de germinação estas substâncias são utilizadas como fonte de energia para o desenvolvimento inicial do embrião.

Composição: As principais substâncias armazenadas pelas sementes são carboidratos, lipídeos e proteínas. O principal carboidrato de reserva nas sementes é o amido. Quando o amido é a substância de reserva predominante, a semente é denominada amilácea. As sementes são denominadas oleaginosas quando os lipídeos são as substâncias de reserva predominantes e proteicas quando essas substâncias predominantes são as proteínas. Em pequenas quantidades, podem ainda ser encontrados minerais, vitaminas e outras substâncias.

Propriedades físicas: O conhecimento das características físicas dos produtos agrícolas e dos seus princípios tem grande importância para a conservação e armazenagem dos grãos, visando obter maior rendimento nas operações de processamento.

  • Ângulo de repouso: é o ângulo máximo do talude formado pelos grãos em relação a horizontal e é altamente influenciado pelo teor de umidade, pelo tamanho, pela forma e pela constituição externa do grão.
  • Massa específica granular: é a razão entre a massa e o volume de determinada quantidade de produto, incluindo os espaços intergranulares.
  • Porosidade: é a relação entre o volume ocupado pelo ar existente na massa de grãos e o volume total ocupado por esta massa.
  • Velocidade Terminal: a partir do momento em que um corpo em queda livre alcança a velocidade constante, a força do campo gravitacional é anulada, em termos, pelo efeito resultante da força de arraste, ou seja, sua aceleração é nula. Esta velocidade atingida é denominada velocidade terminal e é influenciada pela densidade, tamanho e forma do produto.
  • Tamanho e Forma dos Grãos: são características específicas de cada produto, definidas geneticamente, que podem ser influenciadas pelo ambiente durante e após o período de sua formação e que influencia as demais propriedades físicas do produto.
  • Condutividade Térmica: é a taxa de calor que flui por condução normal a uma superfície e por unidade de tempo, quando é estabelecido um gradiente de temperatura entre esta superfície e outra paralela. Esta propriedade dos materiais biológicos é variável segundo o próprio produto, o seu teor de umidade e temperatura.
  • Difusividade Térmica: é a variação de temperatura produzida num volume unitário de determinada substância pela quantidade de energia fluindo entre duas faces na unidade de tempo.
  • Calor Específico: é definido como a razão entre a capacidade térmica e a massa deste corpo. Denomina-se capacidade térmica a razão entre o calor fornecido ao corpo e a correspondente variação de temperatura.
  • Condutividade: quando uma corrente elétrica flui através de um condutor, há uma relação direta entre a diferença de potencial no condutor e a intensidade da corrente. Nos produtos agrícolas esta propriedade está intimamente relacionada com o teor de umidade.
  • Propriedades Dielétricas: os condensadores são constituídos de duas placas metálicas paralelas e separadas por um material isolante chamado de dielétrico e são capazes de armazenar cargas elétricas. É utilizado em aparelhos para medição de umidade de grãos.

Bibliografia:

SILVA, Juarez de Souza; CORRÊA, Paulo César. Estrutura, Composição e Propriedade de Grãos. Disponível em  <ftp://ftp.ufv.br/dea/poscolheita/Livro%20Secagem%20e%20e%20Armazenagem%20de%20Produtos%20Agricolas/livro/mb_cord/mb1/cap2.pdf>. Acesso em 08 de março de 2021.

AGUIAR, Paulo Anselmo A. Conservação de Sementes durante o Armazenamento. Disponível em <https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/infoteca/bitstream/doc/155940/1/318331.pdf>. Acesso em 08 de março de 2021.