Apostila Prof. Juarez - Capítulo 9 - COMPOSIÇÃO DO CUSTO DE SECAGEM

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Capítulo 9 Composição do Custo de Secagem 
Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 229
Capítulo
9
 
 
COMPOSIÇÃO DO CUSTO DE SECAGEM 
 
 
Suely de Fátima Ramos Silveira 
Juarez de Sousa e Silva 
Francisco de Assis Carvalho Pinto 
Ricardo Caetano Rezende 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
Entende-se claramente o conceito de produção quando este se refere aos bens 
diretamente consumidos pela população. No entanto, produção refere-se a qualquer bem 
ou serviço produzido na economia. 
Do mesmo modo, quando se fala em custos, é mais fácil entender este conceito 
quando se trata de bens. A teoria do custo estabelece conceitos e princípios que são 
empregados na análise dos custos de produção. Para entender os conceitos relacionados 
à teoria do custo, primeiramente, é necessário considerar determinados conceitos 
econômicos, como, por exemplo, o curto e o longo prazo. 
O curto prazo é definido como o período de tempo durante o qual parte ou todos 
os insumos empregados na produção são fixos. O volume da produção pode variar, 
desde que somente as quantidades dos insumos variáveis utilizados na produção variem. 
Por exemplo, um produtor de grãos pode aumentar sua produção aumentando a 
quantidade de fertilizante ou utilizando mais horas de trabalho das máquinas e dos 
equipamentos de que dispõe. Se ele pretende reduzir a produção, ele pode dispensar 
alguns trabalhadores, reduzir o número de horas trabalhadas etc., sem, contudo, 
desfazer-se imediatamente de sua unidade produtiva. 
O longo prazo é definido como o período de tempo no qual todos os insumos são 
variáveis. No longo prazo o empresário pode ampliar o tamanho da fábrica ou o 
produtor rural pode ampliar a área plantada, produzindo mais, sem no entanto ser 
obrigado a pagar jornadas extras de trabalho a seus empregados, como ocorreria no 
curto prazo, caso pretendesse produzir mais. 
Do ponto de vista do empresário, industrial ou agropecuário, os custos a serem 
considerados vão depender da finalidade, isto é, da decisão que se deseja tomar. 
Para se ter uma boa composição de custos, basicamente necessita-se de 
informações sobre processo produtivo, insumos utilizados, mão-de-obra necessária, 
 Capítulo 4 Composição do Custo de Secagem 
 Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 230 
preços e condições de mercado. 
As determinações de custo são feitas com várias finalidades. Elas auxiliam o 
produtor rural em sua decisão quanto à escolha da cultura a ser produzida ou sobre o 
investimento em animais e, ainda, quanto às técnicas de produção a serem adotadas. 
Servem como subsídios na formulação de políticas e projetos de órgãos governamentais 
e outras instituições de planejamento. 
Qual a finalidade da determinação de custos? Quando, em qualquer sistema 
produtivo, é necessário alocar recursos escassos, o empresário visa maximizar sua 
receita ou minimizar seus custos, ou seja, otimizar o emprego dos recursos disponíveis. 
Assim, a tomada de decisão sobre produzir ou não envolverá o conhecimento sobre os 
custos da atividade que se deseja executar. 
As estimativas de custos servem para facilitar estudos, selecionar investimentos 
alternativos e determinar recursos exigidos pela atividade que se deseja implementar. 
Independentemente do método empregado na estimativa dos custos, é importante 
reconhecer que os níveis de detalhamento e precisão das estimativas são diretamente 
proporcionais à precisão e ao tempo necessário para coletar as informações que 
pertencerão ao conjunto de dados utilizados. Simultaneamente, os níveis de 
detalhamento e precisão das estimativas de custos são diretamente proporcionais à 
qualidade e quantidade dos dados utilizados. 
 
2. CLASSIFICAÇÃO DOS CUSTOS 
 
Com base na teoria do custo no Curto Prazo e de acordo com as condições de 
produção (físicas e tecnológicas) e com os preços unitários dos insumos utilizados na 
produção, os custos classificam-se em: 
a) Custos Fixos Totais (CF): são aqueles que não variam com a quantidade 
produzida, como, por exemplo, os juros sobre o capital empatado, os 
impostos fixos, a depreciação, a manutenção e os seguros. 
b) Custos Variáveis Totais (CV): são aqueles que variam de acordo com o 
volume de produção, como, por exemplo, os gastos com fertilizantes, 
combustíveis e mão-de-obra. O custo total é dado pela soma dos custos fixos 
totais com os custos variáveis totais (equação 1): 
 
 CT = CF + CV eq.1 
em que 
CT = custos totais; 
CF = custos fixos totais; 
CV = custos variáveis totais. 
 
Para um secador de grãos, o custo do combustível, o custo de operação do 
ventilador, o custo de inadequação do sistema e o custo da quebra-técnica são 
considerados custos variáveis. 
Outros conceitos importantes são os de custo médio e marginal. O Custo Médio 
(CMe) é obtido dividindo-se o custo total pelo número de unidades produzidas (equação 
2). Assim, o custo médio incluirá uma parcela dos custos fixos e dos custos variáveis 
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Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 231
(equações 3 e 4, respectivamente). 
 
 CMe = CT / Q eq. 2 
 
em que 
CMe = custo médio; 
CT = custo total; e 
Q = quantidade produzida. 
 
O Custo Fixo Médio (CFMe) é definido como o custo fixo total dividido pela 
quantidade produzida, enquanto o Custo Variável Médio (CVMe) é o custo variável 
total dividido pela quantidade produzida. 
 
 CFMe = CF/Q e CVMe = CV/Q eq. 3 
 
 CMe = CFMe + CVMe eq. 4 
 
 Quando o volume produzido é pequeno, o custo médio tende a ser elevado, 
devido aos custos fixos, que representam parcela significativa sobre as primeiras 
unidades produzidas. À medida que a produção aumenta, os custos fixos serão 
distribuídos por um número maior de unidades produzidas e, então, aumentará a 
importância dos custos variáveis (Figura 1) na composição do custo total. 
 
 
Figura 1 – Curvas de custo total, custo fixo total e custo variável total. 
 
A curva clássica de custos totais médios (CMe) tem a forma de U, decrescendo 
inicialmente quando sob a influência dos custos fixos médios decrescentes, atingindo 
um ponto de mínimo e elevando-se novamente, quando a combinação ótima dos 
recursos é ultrapassada. 
A forma em “U” da curva de custo total médio tem importante significado para o 
dimensionamento ótimo do investimento. A fase decrescente da curva, denominada 
economia de escala, mostra que, à medida que a escala ou o tamanho do negócio 
aumenta, seu custo unitário reduz, até alcançar seu nível mínimo, que representa o 
tamanho ideal. A partir daí, tem-se as deseconomias de escala, e, à medida que se 
aumenta a escala de produção ou o tamanho do negócio, os custos unitários também 
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 Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 232 
aumentam, reduzindo a eficiência econômica do negócio. 
O Custo Marginal (CMa) é definido como o acréscimo ao custo total em 
conseqüência do acréscimo de uma unidade na produção, isto é, dado o acréscimo de 
uma unidade adicional à quantidade produzida, o custo marginal representa o acréscimo 
ao custo total devido àquela últimaunidade produzida (equação 5). 
 
 CMa =CT / Q ou CMa =dCT / dQ eq. 5 
 
 As curvas de custos médios e de custo marginal estão representadas na Figura 2. 
 
 
 
Figura 2 – Curvas do custo médio, custo variável médio, custo fixo médio e custo 
marginal. 
 
3. O CUSTO DA MÃO-DE-OBRA 
 
Numa empresa agrícola, geralmente, a classificação dos custos fixos e variáveis 
é difícil ou, até mesmo, realizada de forma arbitrária. 
A classificação do custo da mão-de-obra como fixo ou variável, na maioria dos 
casos, é dificultada pela própria natureza das atividades. 
Sugere-se que os custos com mão-de-obra temporária ou com diaristas sejam 
classificados como variáveis. 
Quando se trata de mão-de-obra permanente, pode-se classificá-la como custo 
fixo ou variável, dependendo de sua utilização. Quando a mão-de-obra permanente é 
usada somente em tempo parcial em determinada atividade, ela poderá ser classificada 
como um custo variável. À medida que as despesas não variam com a área plantada, 
quantidade colhida ou quantidade de grãos a ser secada e armazenada, a mão-de-obra 
será classificada como custo fixo. Deve-se ter em mente que a classificação de um custo 
como fixo ou variável irá depender da situação específica que está sendo analisada. 
 
4. OUTRAS CLASSIFICAÇÕES DE CUSTOS 
 
Há várias outras classificações dos custos, como: 
a) Despesas diretas: são pagamentos efetuados pela utilização dos recursos, 
como por exemplo, a aquisição de sementes, fertilizantes e inseticidas para o 
plantio ou, então, o valor dos insumos que estavam disponíveis na empresa, 
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como as despesas decorrentes do uso de um trator ou um secador (gastos 
com combustíveis, eletricidade e lubrificantes). 
b) Despesas indiretas: são os juros pagos sobre o capital, as amortizações e o 
custo do risco. 
c) Custo operacional: englobam o valor dos insumos consumidos, o custo do 
uso de máquinas e implementos (sem considerar os juros) e o valor da mão-
de-obra utilizada. 
d) Juros, manutenção, riscos e depreciação: a disponibilidade de capital 
implica o pagamento de juros, custos de manutenção, seguros contra riscos e 
depreciação, a saber: 
Juros: a todo capital atribui-se um juro calculado a uma taxa de mercado. A taxa 
de juros corresponde ao que os credores cobram por unidade monetária emprestada, por 
período de tempo (ano, mês, dia), sendo expressa como um percentual. 
Manutenção: é o custo anual necessário para manter o bem de capital em 
condições de operação. As despesas com a conservação de um bem de capital ou ativo 
fixo representam despesas do exercício. 
Risco: é a quantia em dinheiro destinada anualmente para a formação de um 
fundo que permita pagar danos imprevistos. São exemplos as despesas em que se pode 
incorrer para pagar danos causados por incêndios, chuvas de granizo, enchentes e outros 
eventos não-previsíveis. 
Depreciação: muitos bens de capital, com exceção da terra têm vida útil 
limitada, e, assim, ao final de suas vidas úteis, os empresários ou os produtores deverão 
substituí-los por outros idênticos ou tecnologicamente mais avançados. O valor dessa 
substituição deverá ser descontado gradualmente das receitas. Os ativos fixos (prédios, 
máquinas e equipamentos, móveis e instalações, dentre outros) decrescem em valor com 
o tempo e o uso. Este decréscimo de valor pode ser atribuído ao desgaste físico ou à 
obsolescência, com a perda de utilidade devido às mudanças tecnológicas não 
relacionadas com as condições físicas do bem. A redução de valor, resultante de 
qualquer uma das causas citadas, é conhecida como depreciação. 
A depreciação devido à deterioração do bem é denominada depreciação física, 
enquanto a depreciação devido à obsolescência é chamada depreciação funcional. 
Assim, a depreciação pode ser definida como a conversão de ativos fixos em despesa. 
Para ilustrar a conversão de ativos fixos em despesa, considere que um novo 
equipamento para o processamento de grãos, instalado em uma unidade produtiva, custa 
$5.000 (cinco mil unidades monetárias) e será depreciado em 20 anos, não tendo 
nenhum valor no final dos 20 anos. Então, o valor de $5.000 é deduzido do lucro bruto à 
taxa de $ 250 por ano, durante 20 anos. O valor de $ 250 é um custo devido ao uso do 
equipamento para gerar receitas e lucros. 
Usualmente, assume-se que o período total de depreciação corresponde à vida 
útil do ativo fixo, enquanto o valor ao fim de sua vida útil corresponde ao valor residual 
ou valor de sucata. 
Existem vários métodos para calcular a depreciação de um ativo fixo, sendo o 
método linear ou das cotas fixas o mais simples e mais utilizado na prática. 
O método linear considera a depreciação simplesmente como a desvalorização 
do bem, reduzindo-se gradualmente seu valor nos inventários sucessivos durante o 
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período de utilização do ativo fixo considerado. A taxa anual de amortização pode ser 
calculada dividindo-se o custo inicial pelo número de anos de duração provável do bem, 
ou, conforme o caso, deduzindo-se do custo inicial um valor final presumido (equação 
6). 
 
 D =(Ci-Cf ) / n eq. 6 
em que 
D = depreciação; 
Ci = custo inicial; 
Cf = custo final; e 
n = vida útil do ativo fixo, em anos. 
 
5. DESEMPENHO DE SECADORES 
 
Para que um agricultor ou gerente de uma unidade comercial de armazenagem 
possa escolher de forma metódica um sistema de secagem, é indispensável conhecer as 
características operacionais, a eficiência energética, a capacidade do sistema e, 
principalmente, sua influência na qualidade do produto processado. 
Com raras exceções, a maioria dos secadores é comercializada apenas pela 
capacidade de secagem fornecida pelo fabricante. Pouca ou nenhuma informação é dada 
a respeito das características anteriormente mencionadas e as condições (exceto a 
temperatura do ar de secagem) sob as quais a capacidade do secador foi determinada. 
Quando se consideram o alto custo da energia e os baixos preços dos produtos 
agrícolas, torna-se indispensável conhecer, pelo menos, o consumo de energia e a 
qualidade do produto depois de seco. O custo inicial e a capacidade dinâmica não são 
suficientes para se decidir quanto à aquisição de determinado sistema. 
É objetivo deste capítulo oferecer uma metodologia para avaliação e escolha de 
um componente para realizar determinada operação unitária, bem como prever o custo 
dessa operação ou de um sistema completo para o pré-processamento de produtos 
agrícolas. 
Como exemplo, será analisada a secagem de milho em um secador de fluxos 
cruzados, intermitente e com reversão do fluxo de ar de secagem construído e projetado 
na UFV. 
 
5.1. Avaliação do Desempenho 
O desempenho de secadores varia de acordo com uma série de fatores, como 
umidades inicial e final do produto, temperatura e propriedades físicas, resistência 
oferecida ao fluxo de ar, condições ambientais (temperatura e umidade relativa do ar 
ambiente), tipo de fornalha, sistema de carga e descarga e tipo de ventilador. 
BAKKER-ARKEMA et al. (1978) propuseram uma metodologia para a 
avaliação do desempenho de secadores baseada em um número reduzido de testes de 
campo, sob condições padronizadas e que deve ser complementada com trabalhos de 
simulação. Para facilitar, esta metodologia será denominada ASBA (avaliação de 
secadores segundo Bakker-Arkemaet al.). 
A Tabela 1 mostra as condições estabelecidas para o ambiente e os sistemas de 
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Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 235
secagem comumente encontrados nos EUA. Os dados a serem determinados, segundo a 
ASBA, estão listados na Tabela 2. 
Com relação à duração dos testes, a ASBA estabelece que são necessários três 
testes para secadores em lotes, com no mínimo 24 horas de funcionamento para os 
secadores contínuos. 
Parâmetros como condições ambientais e temperatura do ar de secagem podem 
ser obtidos em intervalos regulares (dependendo da capacidade de secagem), com 
posterior cálculo de valores médios. 
Se possível, os secadores devem também ser caracterizados pelos níveis de 
poluição sonora e de emissão de partículas no ambiente. Tabelas geradas por simulação 
podem ser utilizadas para avaliar o secador sob condições não-padronizadas (capítulo 6 
– Estudo da Secagem em Camada Profunda). 
 
TABELA 1 – Padrões para avaliação do desempenho de secadores na secagem de 
milho, nos EUA, durante 24 horas de teste. 
 
Parâmetro Valor 
Umidade inicial média do produto (%b.u.) 25 ± 1,5 
Umidade média final do produto (%b.u.) 15 ± 0,5 
Temperatura média do ambiente (oC) 10 ± 5,5 
Umidade relativa média do ambiente (%) 50 ± 10 
Temperatura média dos grãos (oC) 10 ± 5,5 
Percentagem de impureza 3,0 
Temperatura final dos grãos (acima do 
ambiente) 
8,0 
 
TABELA 2 – Parâmetros e especificações do secador requeridos para a avaliação do 
desempenho 
 
PARÂMETROS DOS GRÃOS E DO AR 
Tipo de grãos Milho, arroz, soja etc. 
(detalhar) 
Umidade inicial e final (% b.u.) 
Temperatura oC 
Impureza inicial e final % 
Massa específica inicial e final kg.m-3 
Peso inicial kg 
Índices de qualidade (detalhar) 
Temperatura do ar de secagem oC 
Temperatura do ar ambiente (t) oC 
Umidade relativa do ambiente % 
ESPECIFICAÇÕES DO SECADOR E USO DE ENERGIA 
Densidade do fluxo de ar m3.min-1.m2 
 Capítulo 4 Composição do Custo de Secagem 
 Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 236 
Continuação Tabela 2 
Volume total ou fluxo de grãos (m3 ) ou ( m3.h-1) 
Tempo de secagem ou comprimento da coluna de 
secagem 
(h) ou (m) 
Tempo de resfriamento ou comprimento da coluna de 
resfriamento 
(h) ou (m) 
Largura da coluna de secagem m 
Pressão estática mmca 
Tempos de carga e descarga min 
Ventilador e transportadores (kWh.lote-1) ou (kWh.h-1)
Tipo de combustível (especificar) 
Consumo de combustível Kg.h-1 
Duração do teste h 
Volume do produto úmido m3 
Pontos percentuais de umidade removida %b.u. 
Capacidade de secagem (grãos úmidos) m3.h-1 
Capacidade de secagem (grãos secos) m3.h-1 
Eficiência energética de secagem 
Sem energia elétrica 
Com energia elétrica 
 
kJ.kg-1de água evaporada 
kJ.kg-1de água evaporada 
 
6. CUSTO DE SECAGEM 
 
Vários parâmetros estão envolvidos no custo de secagem, entre eles a energia 
para aquecer o ar, a energia para acionar os ventiladores, a energia para transportar o 
produto, a mão-de-obra, a manutenção, a depreciação, os juros e os custos de quebra 
técnica. Admitindo o custo como uma função do tempo requerido para a secagem, pode-
se utilizar um modelo para simulação de secadores, para prever o tempo de secagem e, 
com isso, avaliar o custo de combustível, o custo de operação do ventilador, os custos 
fixos e o custo total de secagem, com bases nas seguintes equações (veja lista de 
símbolos no final deste capítulo): 
 
 Cc = [ma.(Cpa+RM.Cpv).(T-Tamb).ts . P1]/(Pc.E1.As.X) eq.7 
 
 Cv = (Pot . ts . P2) /E2 eq.8 
 
Para o cálculo dos custos fixos (equação 9), são incluídos depreciação, 
manutenção, juros, seguro, impostos e mão-de-obra (com exceção da mão-de-obra, os 
custos fixos não são afetados pela quantidade de grãos a serem secados). 
 
 Cf = (P3 + P5 . F / tmax) / mínimo A eq. 9 
A=[ (Vs/ts) ou (Vpmax /tmax)] 
 
O custo de secagem é a soma dos custos de combustível, operação do ventilador 
Capítulo 9 Composição do Custo de Secagem 
Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 237
e custos fixos. 
 
 Ctot = Cc + Cv + Cf eq.10 
 
 O custo anual de secagem pode ser calculado pela equação 11: 
 
Ca = [(C1+C2+C3+C4) . QT / CS]+C5+C6 eq.11 
 
Os custos de combustível (C1) e da eletricidade (C2) para a secagem foram 
calculados pelas equações 12 e 13, respectivamente: 
 
C1 = (EA . P1) / (E1 . Pc) eq.12 
 
 C2 = PE . P2 / E2 eq.13 
 
O custo da mão-de-obra é função do tempo de secagem; entretanto, considera-se 
que esta é utilizada em apenas parte do tempo, devendo ser ajustada seguindo a equação 
14: 
 C3 = n . P3 eq.14 
 
Por causa da impossibilidade de se completarem as operações de campo em um 
período de tempo adequado, deve-se debitar ao custo total o custo de inadequação do 
sistema "timeliness costs", por exemplo, quando a capacidade de secagem não está 
adequada para a capacidade de colheita, ocorre ociosidade em um dos sistemas. O custo 
de inadequação depende da programação da operação, com respeito ao tempo ótimo, e 
pode ser classificado como programação prematura, atrasada e balanceada. A equação 
15 é utilizada para a obtenção deste custo: 
 
 C4 = (F1 . P4 . QT) / (Fp . HR) eq.15 
 
Os custos fixos, que incluem depreciação, juros e impostos, são calculados como 
uma porcentagem do custo inicial e variam de acordo com o tipo do sistema, sendo 
calculado pela equação 16: 
 
 C5 = F .P5 eq.16 
 
O valor de F para secadores contínuos e intermitentes móveis é de 0,15; para 
silo-secador em lotes, de 0,13; e para secagem com ar natural e com ar ligeiramente 
aquecido, de 0,12. 
Os custos de quebra técnica devem incluir as perdas de matéria seca durante a 
secagem, secagem em excesso, secagem incompleta e perdas na qualidade. Por causa da 
dificuldade de estimar esses valores, o custo de quebra técnica deverá ser determinado 
apenas pela perda de matéria seca, segundo a equação 17: 
 
 C6 = FQ . P4 . QT eq.17 
 Capítulo 4 Composição do Custo de Secagem 
 Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 238 
 
Para milho, o fator “Quebra Técnica” foi tomado como sendo 0,005. 
 
7. EXEMPLO DE APLICAÇÃO 
 
A maneira como foram avaliados os vários parâmetros deste exemplo, seguindo 
a metodologia ASBA, é descrita a seguir. 
 
7.1. Parâmetros Relativos aos Grãos 
Os teores de umidade são obtidos pelo método-padrão de estufa, 103 ± 1oC por 
72 horas, com três repetições. As amostras, para determinação da umidade inicial, são 
obtidas da homogeneização de várias amostras simples retiradas durante o carregamento 
do secador. 
O produto seco deve ser pesado, e o peso inicial, obtido pela relação entre os 
teores de umidade inicial e final. 
As temperaturas devem ser determinadas por meio de pares termoelétricos, 
localizadosem vários pontos do secador, como: na câmara de descanso, na câmara de 
secagem, nos “plenos” de secagem e de resfriamento, na exaustão, na entrada e na saída 
dos grãos. 
As percentagens de impurezas (inicial e final) devem ser determinadas por 
peneiramento manual, conforme Portaria No 845 do Ministério da Agricultura. 
Os valores de PH (inicial e final) devem ser determinados por meio de uma 
balança de peso hectolítrico. As percentagens e os tipos de trincamento (Figura 1, 
capítulo 4 – Qualidade dos Grãos) podem ser obtidos pela verificação visual em um 
diafanoscópio (Figura 3), para amostras de 50 sementes e com cinco repetições. 
 
 
Figura 3 – Detalhes de um diafanoscópio, para verificação de trincas. 
 
Os índices de susceptibilidade a quebras podem ser obtidos pelo STEIN 
BREAKAGE TESTER (as amostras devem ter os mesmos teores de umidade para cada 
teste). 
As percentagens de germinação devem ser determinadas segundo a metodologia 
descrita nas Regras para Análise de Sementes. 
 
7.2. Parâmetros Relativos ao Ar 
As temperaturas médias do ar de secagem e de exaustão podem ser obtidas das 
Capítulo 9 Composição do Custo de Secagem 
Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 239
temperaturas lidas a cada 30 minutos, à semelhança das medidas da temperatura dos 
grãos. 
As temperaturas e umidades relativas do ambiente podem ser obtidas por um 
termo-higrógrafo, instalado em um abrigo meteorológico situado em torno de 50 metros 
do local de teste. 
 
7.3. Uso de Energia 
As potências desenvolvidas pelos motores do ventilador e do elevador de 
canecos são determinadas por meio de Wattímetro, e a energia consumida pode ser 
obtida pela equação 18: 
 
 M = PM . TF . 3600 eq.18 
 
A energia e o poder calorífico da lenha utilizada para o aquecimento do ar 
podem ser determinados, respectivamente, pelas equações 19 e 20: 
 
 EPC = QC . PC eq.19 
 
 PC = 17974 (1 - 0,0114 . UC) eq. 20 
 
A umidade do combustível deve ser determinada pelo método-padrão de estufa, 
105 oC por 48 horas . 
 
7.4. Especificação do Secador 
A pressão estática deve ser obtida por meio da média das leituras, para cada 30 
minutos de secagem, realizadas com o uso de um micromanômetro instalado na câmara 
" plenum" do secador. A densidade de fluxo de ar (m3.min-1.m-2) e a vazão de ar podem 
ser obtidas pela equação 21 e por meio da curva característica do ventilador, 
respectivamente: 
 
 DFar = VZar / As eq. 21 
 
Os tempos de carregamento, secagem, resfriamento e descarregamento devem 
ser cronometrados; já a capacidade de secagem é determinada através da equação 22. 
 
 Cs = MP / TS eq. 22 
 
A eficiência energética de secagem, que é a quantidade de energia necessária 
para evaporar uma unidade de massa de água do produto, é determinada pela equação 
23: 
 
 EEs = EC / (Mi - Mf) eq. 23 
 
Nesta equação, a energia utilizada é representada pela energia do combustível e 
pela energia necessária para acionamento dos motores do secador. 
 Capítulo 4 Composição do Custo de Secagem 
 Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 240 
 
7.5. Simulação de Secagem 
O programa utilizado para simular o comportamento do secador foi baseado no 
modelo proposto por THOMPSON et al. (1978). A opção pelo modelo foi devido à sua 
simplicidade e flexibilidade de adaptação às condições de reversão do fluxo de ar e ao 
modo de operação intermitente do secador em pauta. 
 
7.6. Custos 
Na avaliação dos custos de operação devem ser analisados os seguintes itens: 
custo do combustível, custo da energia elétrica, custo da mão-de-obra e custos fixos. As 
equações 24, 25, 26 e 27 são usadas para determinar esses valores: 
 
 CC = (QC . PK) / QS eq. 24 
 
 CEE = (TF . PM . PEE) / QS eq. 25 
 
Na obtenção dos custos da mão-de-obra para operação do secador, considera-se 
necessário apenas uma pessoa e sua remuneração mensal: 
 
 CMO = (TS . PMO) / QS eq. 26 
 
Consideram-se como fixos os custos referentes à depreciação, à manutenção e 
aos juros. Estes custos podem ser calculados pela equação 27: 
 
 CF = (CIS . PCI) / (QSA . 100) eq. 27 
 
A percentagem do custo inicial do secador (PCI) é obtida pela soma das 
percentagens referentes à depreciação, aos juros e à manutenção do secador. 
A depreciação pode ser obtida pelo método linear, considerando-se 20 anos a 
vida útil de um secador (5% ao ano). Os juros para investimentos agrícolas foram 
considerados como de 10% ao ano, e os gastos com manutenção, de 2% ao ano. 
Para obtenção da QSA, considerou-se que o secador foi adequado para secar 225 
toneladas por ano, em um período de 45 dias. 
O custo total da operação foi obtido pela soma dos custos de combustível, 
energia elétrica, mão-de-obra e dos custos fixos. O custo de operação para o secador foi 
comparado com os custos de secagem fornecidos pela extinta Companhia Brasileira de 
Armazenamento. Para obtenção desse custo, considerou-se que seriam cobradas do 
cliente as tarifas referentes à pesagem, ao recebimento a granel, à limpeza, à secagem 
propriamente dita e à expedição a granel. 
 
7.7. Análise dos Resultados 
Os resultados obtidos na avaliação do desempenho do secador, referentes a 
parâmetros dos grãos, parâmetros do ar e especificação do secador, estão relacionados 
nas Tabelas 3 e 4. 
Os teores de umidade iniciais variaram na faixa de 21,8 a 26,9% b.u., e os finais, 
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entre 13,3 e 15,3% b.u. (Esses valores não obedecem rigorosamente às condições 
padronizadas, de 25 ± 1,5% b.u. e 15 ± 0,5%, para as umidade iniciais e finais, 
estabelecidas na ASBA). Para fins práticos, entretanto, essas diferenças não são 
consideradas relevantes. 
Os teores de umidade finais (Tabela 5) foram obtidos das médias das umidades 
das amostras, retiradas durante a descarga do secador, com intervalo de amostragem de 
cinco minutos. 
A ASBA propõe que os grãos devem ser resfriados a uma temperatura não 
superior a 8oC acima da temperatura ambiente. Nesta avaliação, foram resfriados até 
5oC acima da temperatura do ar de resfriamento, que correspondia à temperatura no 
ambiente externo ao secador. Assim, as temperaturas finais foram superiores às 
recomendadas na metodologia. 
Como pode ser visto na Tabela 3, existem diferenças entre as percentagens 
iniciais e finais de impurezas. Na prática, porém, as diferenças observadas são 
desprezíveis, pois não comprometem a classificação do milho. 
A percentagem total de trincamento do produto variou entre 51 e 97%, sendo 
considerada elevada para a secagem de milho. A percentagem do tipo de trincas 
(simples, duplas e múltiplas) variou significativamente em relação às temperaturas de 
secagem. Pela tabela, vê-se que, à medida que se eleva a temperatura, aumentam-se as 
percentagens de trincas dos tipos duplose múltiplos. Apesar das elevadas percentagens 
de trincamento, em nenhum teste houve diferença significativa entre os índices iniciais e 
finais de susceptibilidade a quebras. Além disso, os índices de susceptibilidade a 
quebras encontrados foram pequenos, indicando boa técnica de manuseio do secador. 
Apenas a temperatura de secagem de 60oC não afetou a percentagem de 
germinação do produto. Este resultado está baseado no fato de a temperatura final dos 
grãos não ter sido muito superior a 45oC (Tabela 3). 
Da energia total consumida, apenas uma pequena parte foi proveniente da 
eletricidade (Tabela 4). Esse valor torna-se maior para as temperaturas de secagem mais 
baixas, pois, neste caso, o secador funcionou por um período de tempo mais longo. 
No secador avaliado, os testes foram realizados com diferentes quantidades e 
umidades iniciais (Tabela 5). Para contornar este problema, fez-se uma comparação 
entre testes semelhantes. Pela Tabela 4, vê-se que o comportamento médio observado 
durante a operação do secador é o esperado, uma vez que a capacidade de secagem 
aumenta com a elevação da temperatura. Como pode ser verificado na Tabela 4, as 
temperaturas de secagem mais elevadas requerem menor energia para evaporar uma 
unidade de massa de água, isto é, o secador é mais eficiente para temperaturas mais 
elevadas. 
A eficiência energética do secador foi considerada razoável, se comparada a 
outros secadores de fluxo cruzado. 
Os valores obtidos para os custos de operação estão relacionados na Tabela 6. 
As maiores parcelas desse custo são devidas ao custo de mão-de-obra e aos custos fixos 
(90% do total). Pela comparação com custos de secagem da extinta CIBRAZEM, 
observa-se que os custos de operação do secador foram semelhantes aos custos no 
Estado do Rio de Janeiro e cerca de 30 a 40% inferiores aos custos em outras regiões, 
sem computar o custo de transporte. 
 Capítulo 4 Composição do Custo de Secagem 
 Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 242 
TABELA 3 – Parâmetros médios relativos aos grãos 
 
Temperatura de secagem (oC) Parâmetro Condição 
60 80 100 
Umidade do grão (%b.u.) Inicial 
Final 
23,9 
14,5 
21,6 
14,8 
24,3 
14,3 
Peso do lote (kg) Inicial 
Final 
2339 
2081 
2391 
2162 
2518 
2247 
Temperatura dos grãos (oC) Inicial 
Final 
25,2 
38,2 
24,4 
40,7 
24,8 
41,1 
Percentagem de impurezas Inicial 
Final 
0,28 
0,49 
1,10 
1,70 
0,52 
0,68 
Massa específica (m3kg-1) Inicial 
Final 
748 
792 
728 
762 
744 
776 
Percentagem de trincas Zero 
Simples 
Duplas 
Múltiplas 
Total 
16,0 
49,3 
19,7 
15,0 
84,0 
28,3 
30,0 
27,3 
14,3 
71,7 
14,0 
25,6 
31,0 
29,3 
86,0 
Índice de susceptibilidade à 
quebra (%) 
Inicial 
Final 
0,87 
0,75 
0,96 
0,98 
1,23 
0,19 
Percentagem de germinação Inicial 
Final 
84,3 
86,6 
88,0 
41,7 
86,0 
12,6 
Fluxo de recirculação (m3.min.-1) 0,04 0,04 0,04 
 
TABELA 4 – Parâmetros médios do ar e especificações do secador 
 
Temperaturas (oC) 
 
 
Parâmetros 
60 80 100 
Temperatura média do ar de 
secagem (oC) 
61,2 81,2 101,2 
Temp. média do ar ambiente (oC) 27,0 27,2 26,3 
 
Ar 
Umid. rel. média do ar ambiente 
(%) 
55,0 59,0 59,3 
Combustível 1668 1474 1802 
Energia elétrica 40,6 27,2 26,8 
Energia 
consumida 
(kJ x 103) % da energia elétrica em relação 
ao total 
2,38 1,83 1,47 
- Carga 14,3 25,0 16,7 
- Secagem 480 300 320 
- Resfriamento 30,0 36,7 30,0 
- Descarga 11,7 25,0 15,3 
 
 
Tempo 
minutos 
Total 536 387 382 
Capítulo 9 Composição do Custo de Secagem 
Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 243
Continuação Tabela 4 
Pressão estática média (mm.c.a) 37,8 27,6 27,5 
Densidade de fluxo de ar 
(m3.min-1.m-2) 
25,8 28,3 28,3 
-m3 de produto úmido.h-1 0,349 0,521 0,571 
-m3 de produto seco.h-1 0,293 0,452 0,483 
kg de produto úmido.h-1 261 381 425 
Capacidade de 
secagem 
kg de produto seco.h-1 233 345 374 
excl. energia elétrica 6479 6314 5523 Eficiência 
energética de 
secagem 
(kJ.kg-1 água 
removida) 
incl. energia elétrica 6637 6432 5608 
 
TABELA 5 - Teores médios de umidade (% b.u.) das amostras retiradas durante a 
descarga 
 
Condições de amostragem Temperatura de Secagem 
(oC) 
60 80 100 
14,4 14,6 14,5 
14,5 14,4 14,3 
14,4 14,9 14,4 
14,6 15,0 14,4 
 15,1 13,8 
 15,0 13,1 
Amostras retiradas, a cada cinco minutos, 
durante a descarga do secador. 
 14,6 
Médias 14,5 14,8 14,1 
 
TABELA 6 - Custo operacional do secador avaliado] 
 
Temperatura (oC) Custo operacional 
6 0 80 100 
Custo do combustível ($.t-1) 5,19 4,34 5,22 
% do custo de operação 8,30 7,90 9,37 
Custo da eletricidade ($.t-1) 1,67 1,05 1,02 
% do custo de operação 2,60 1,90 1,80 
Custo da mão-de-obra ($.t-1) 19,68 13,45 13,04 
% do custo de operação 31,60 24,60 23,40 
Custos fixos ($.t-1) 35,75 35,75 35,75 
% do custo de operação 57,40 65,60 65,40 
Custo de operação total ($.t-1) 62,28 54,57 55,00 
% do custo da ex-CIBRAZEM 
Rio de Janeiro 109,70 100,30 92,00 
 Capítulo 4 Composição do Custo de Secagem 
 Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 244 
Continuação Tabela 6 
Demais regiões 73,30 67,00 61,00 
Custos da ex-CIBRAZEM ($.t-1) 
Rio de Janeiro 56,65 54,48 59,84 
Demais regiões 84,91 81,65 89,73 
 
8. LISTA DE SÍMBOLOS 
 
As - área de secagem, m2; 
CA - custo total de secagem anual, $.ano-1; 
Cc - custo do combustível para secagem, $.m-3 de produto; 
CC - custo do combustível, $.t-1 de produto seco; 
CEE - custo da energia elétrica, $.t-1 de produto seco; 
CF - custos fixos, $.t-1 de produto seco; 
Cf - custos fixos, $.m-3 de produto; 
CIS - custo inicial do secador, $; 
CMO - custo da mão-de-obra, $.t-1 de produto seco; 
Cpa - calor específico do ar seco, kJ.kg-1.oC-1; 
Cpv - calor específico do vapor de água, kJ.kg-1.oC-1; 
cs - capacidade de secagem, kg.h-1; 
CS - capacidade de secagem, m3.h-1; 
Ctot - custo total de secagem, $.m-3 de produto; 
Cv - custo de operação do ventilador, $.m-3 de produto; 
C1 - custo do combustível para a secagem, $.h-1; 
C2 - custo da eletricidade para a secagem, $.h-1; 
C3 - custo da mão-de-obra, $.h-1; 
C4 - custo de inadequação do sistema ("timeliness cost"), $.h-1; 
C5 - custos fixos, $.ano-1; 
C6 - custos de quebra técnica, $.ano-1; 
DFar - densidade de fluxo de ar, m3.min-1.m-2; 
EA - energia necessária para aquecer o ar, kJ.h-1; 
EC - energia consumida, kJ; 
EEs - eficiência energética de secagem, kJ.kg-1 água evaporada; 
EM - energia consumida pelos motores, kJ; 
EPC - energia proveniente do combustível, kJ; 
E1 - eficiência da combustão, decimal; 
E2 - eficiência global do ventilador e de seu motor, decimal; 
F - custo da depreciação, de manutenção, de juros e de taxas, como uma fração do custo 
inicial do equipamento, decimal; 
Fp - fator de programação; 
 . programação antecipada : Fp = 2,0.ano-1; 
 . programação atrasada : Fp = 2,0.ano-1; 
 . programação balanceada : Fp = 4,0.ano-1; 
FQ - fator de quebra técnica, decimal; 
F1 - fator de inadequação, decimal.dia-1. Para o milho : F1 = 0,003.dia-1; 
Capítulo 9 Composição do Custo de Secagem 
Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 245
HR - número de horas de secagem por dia, h.dia-1; 
ma - vazão mássica do ar, kg.h-1; 
Mf - massa final do produto, kg; 
Mi - massa inicial do produto, kg; 
MP - massa do produto, kg; 
n - constante de ajuste, decimal; 
 . sistemascom ar aquecido : n = 0,2 
 . sistemas com ar natural : n = 0,0 
Pc - poder calorífico do combustível, kJ.unidade-1; 
PC - poder calorífico do combustível, kJ.kg-1; 
PCI - percentagem do custo inicial do secador, % 
 . para secador estudado: PCI = 17%; 
PE - potência dos equipamentos, kW; 
PEE - custo da energia elétrica, $.kWh-1; 
PK - custo do combustível por quilograma, $.kg-1; 
PM - potência dos motores, kW; 
PMO - preço da mão-de-obra, $.h-1; 
Pot - potência necessária para forçar o ar através dos grãos, kW.m-3 de produto; 
P1 - custo do combustível, $.unidade-1; 
P2 - custo da eletricidade, $.kWh-1; 
P3 - custo da mão-de-obra, $.h-1; 
P4 - custo do produto, $.m-3; 
P5 - custo inicial do sistema, $; 
QC - quantidade de combustível, kg; 
QS - quantidade de grãos secados, t; 
QSA - quantidade de grãos secados por ano, t; 
QT - quantidade total a ser secada, m3.ano-1; 
RM - razão de mistura, kg de água.kg-1 de ar seco; 
T - temperatura do ar de secagem, oC; 
Tamb - temperatura ambiente, oC; 
TF - tempo de funcionamento dos motores, h; 
tmax - tempo máximo de secagem por ano, h; 
ts - tempo de secagem, h; 
TS - tempo total de operação do secador, h; 
UC - umidade do combustível, % b.u.; 
Vpmax - volume máximo de produção por ano, m3; 
Vs - volume do secador, m3; 
Vzar - vazão do ar, m3.min-1; 
X - profundidade de secagem, m. 
 
 
 
 
 
 
 Capítulo 4 Composição do Custo de Secagem 
 Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 246 
9. LITERATURA CONSULTADA 
 
1. BAKKER-ARKEMA, F.W.; FOSDICK, S.; NAYLOR, J. Testing of commercial 
cross flow grain dryer. St. Joseph, Michigan, ASAE, 1979. 15p. (ASAE Paper, 
79-3521.) 
2. BAKKER-ARKEMA, F.W.; LEREW, L.E; BROOK, R.C; BROOKER, D.B. 
Energy and capacity performance evaluation of grain dryers. St. Joseph, 
Michigan, ASAE, 1978. 13p. (ASAE Paper, 78- 3523.) 
3. BAKKER-ARKEMA, F.W.; RODRIGUES, J.C.; BROOK, R.C.; BROOKER, D.B. 
Grain quality and energy efficiency of commercial grain dryers. St. Joseph, 
Michigan, ASAE, 1981. 15 p. (ASAE Paper, 81-3019.) 
4. BILAS, R. A. A teoria microeconômica: uma análise gráfica. Rio de Janeiro, 
Forense Universitária, 1979. 404p. 
5. CHANG, D.I.; CHUNG, D.S.; HODGES, T.O. Grain dryer selection model. St. 
Joseph, Michigan, ASAE, 1979. 27 p. (ASAE Paper, 1979-3519) 
6. CIBRAZEM. Tabela de tarifas das unidades armazenadoras de ambiente 
natural - vigência: 28-02-86. 1986. 
7. FERGUSON, C. E. Teoria microeconômica. Rio de Janeiro. Forense 
Universitária, 1980. 609p. 
8. FRANCO, W. de. Matemática financeira. São Paulo, Atlas, 1977. 273p. 
9. GUNASECAKARAN, S. & PAUSEN, M.R. Breakage of corn as a function of 
drying rates. Transaction of the ASAE, 28 (6):2071-2076, 1985. 
10. GUSTAFSON, R.J. & MOREY, R.V. Moisture and quality variations across the 
column of a cross flow grain. Joseph, Michigan, ASAE, 1980. 15p. (ASAE 
Paper, 80-3513.) 
11. GUSTAFSON, R.J.; MAHMOUD, A.Y.; HALL, G.E. Breakage susceptibility 
reduction by short-term tempering of corn. Transaction of the ASAE, 
26(26):918-922, 1983. 
12. HOFFMANN, R.; ENGLER, J. J. de C.; SERRANO, O.; THAME, A. C. de M. & 
NEVES, E. M. Administração da empresa agrícola. São Paulo, Pioneira, 
1987. 325p. 
13. KASNER, E. Essentials of engineering economics. Hightstown, New Jersey, 
McGraw-Hill, 1979. 277p. 
14. MILLER, B.S.; HUGHES, J.W.; ROUSSER, R.; POMERANZ, V. A Standard 
method for measuring breakage susceptibility of shelled corn. St. Joseph, 
Michigan, ASAE, 1979, 18p. (ASAE Paper, 79-3087.) 
15. ROSS, I.J. & WHITE, G.M. Discoloration and stress cracking of white corn as 
affected by over drying. Transaction of the ASAE, 15(2):327-329, 1972. 
Capítulo 9 Composição do Custo de Secagem 
Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas 247
16. SABIONI, P.M. Projeto e avaliação de um secador de fluxos cruzados, intermitente 
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17. SKAAR, C. Water in Wood. Siracuse, New York, Siracuse University Press, 1972. 
218p. 
18. THOMPSON, R.A. & FOSTER. G.H. Stress cracks and breakage susceptibility 
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corn drying - a new model. Transaction of the ASAE, 11(4):582-586, 1968. 
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cross-flow systems. Transaction of the ASAE, 18(4):734-738, 1975.5. 
 
 
 
 
	COMPOSIÇÃO DO CUSTO DE SECAGEM
	1. INTRODUÇÃO
	2. CLASSIFICAÇÃO DOS CUSTOS
	Figura 2 – Curvas do custo médio, custo variável médio, custo fixo médio e custo marginal.
	3. O CUSTO DA MÃO-DE-OBRA
	4. OUTRAS CLASSIFICAÇÕES DE CUSTOS
	D =(Ci-Cf ) / n eq. 6
	5. DESEMPENHO DE SECADORES
	5.1. Avaliação do Desempenho
	PARÂMETROS DOS GRÃOS E DO AR
	ESPECIFICAÇÕES DO SECADOR E USO DE ENERGIA
	6. CUSTO DE SECAGEM
	Cf = (P3 + P5 . F / tmax) / mínimo A eq. 9
	
	
	C2 = PE . P2 / E2 eq.13
	7. EXEMPLO DE APLICAÇÃO
	7.2. Parâmetros Relativos ao Ar
	7.3. Uso de Energia
	EPC = QC . PC eq.19
	
	
	
	PC = 17974 (1 - 0,0114 . UC) eq. 20
	7.4. Especificação do Secador
	Cs = MP / TS eq. 22
	7.5. Simulação de Secagem
	7.6. Custos
	CEE = (TF . PM . PEE) / QS eq. 25
	7.7. Análise dos Resultados
	8. LISTA DE SÍMBOLOS
	9. LITERATURA CONSULTADA