141437862 Agua nos graos e Determinacao umidade

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A ÁGUA NOS GRÃOS 
 
1. 1. Introdução 
 
 O grau de umidade dos grãos é o principal parâmetro para o armazenamento. Os grãos 
possuem certa quantidade de água que afeta os seus processos biológicos, não sendo possível 
abordar os problemas relativos à sua conservação sem deixar de fazer referência ao teor de água. 
 Na Tabela 1 são apresentados os processos biológicos que ocorrem nos grãos relacionados a 
diferentes níveis de umidade. 
 
Tabela 1. Processos biológicos relacionados a diferentes níveis de umidade dos grãos. 
Teor de água 
(%b.u.) 
PROCESSOS BIOLÓGICOS 
45 a 60 Início da Germinação 
18 a 45 Aquecimento em função da intensa atividade respiratória dos grãos, 
insetos e microrganismos. 
14 a 18 Redução da respiração, porém com permanente risco de aquecimento 
10 a 13 Faixa de conteúdo de água aceitável para o armazenamento 
convencional da maioria das espécies 
 
 Apesar da disponibilidade de água ser imprescindível para a realização de diversos 
processos biológicos que ocorrem nos grãos, quando se trata de armazenamento, a quantidade de 
água deve ser tal que o processo respiratório seja mínimo e o desenvolvimento de insetos e 
microrganismos ausente. Sabe-se que a temperatura juntamente com o teor de água são os 
principais fatores que afetam o desenvolvimento de microrganismos e ataque de insetos, 
governando, assim, a preservação da qualidade dos grãos durante o armazenamento. 
 Apenas para relembrar, o teor de água é também de grande importância no momento de 
colheita dos grãos, pois irá determinar o momento mais adequado para se realizar a operação sem 
comprometer a qualidade do produto e evitar perdas consideráveis. 
 Na Tabela 2, são apresentados os teores de água máximo comumente utilizados para o 
armazenamento seguro de algumas espécies. O teor de água dos grãos serguro para o 
armazenamento depende da composição química de cada espécie, do tipo de armazenamento, das 
condições climáticas dos armazéns e do nível tecnológico da unidade armazenadora (aeração e 
equipamentos). 
 
Tabela 2. Teores de água para o armazenamento seguro de algumas espécies. 
 
Teor de água (%b.u.) Espécie 
Até 1 ano Longo Período 
Arroz 14 12 
Trigo 13 12 
Milho 13 13 
Sorgo 12 12 
Aveia 13 12 
Cevada 13 12 
Amendoim 8 * 
Girassol 8 * 
Café 11 * 
Feijão 11 * 
Soja 12 11 
 
 
1. 2. Teor de água 
 
 Os grãos são constituídos por matéria seca e por certa quantidade de água. 
 O teor de água, ou grau de umidade, representa a quantidade de água presente nos grãos e 
normalmente é expresso em porcentagem (Figura 1). 
 
 
 
 ÁGUA Ma - Massa da água 
 
 Mt - Massa Total 
 
 MATÉRIA Mms - Massa da matéria seca 
 SECA 
 
 
 
 
Figura 1 - Representação esquemática da água nos grãos 
 
A água pode ser encontrada em três formas básicas: 
 
 ADSORVIDA - as moléculas de água estão aderidas superficialmente à matéria seca no 
interior dos grãos; 
 
 ABSORVIDA - as moléculas de água estão retidas no interior dos grãos por forças capilares 
nos interstícios da matéria seca; 
 
 CONSTITUIÇÃO - as moléculas de água estão quimicamente ligadas à matéria seca. Faz 
parte da célula. É difícil de ser retirada e quando isto ocorre, também são retiradas outras 
substâncias e o material já entrou em oxidação. 
 
 A presença da água pode ser estabelecida, para fins práticos, sob duas formas básicas: água 
livre, facilmente removida dos grãos pelo calor, e água fortemente ligada ao material sólido que 
somente é removida com altas temperaturas podendo volatilizar, neste caso, parte da matéria seca. 
 
1.3. Formas Básicas para Expressar a Umidade: 
 
 Existem duas formas de expressar a quantidade de água presente nos grãos: 
 
 BASE ÚMIDA (b.u.) - relaciona o massa da água com a massa total. Normalmente é 
expressa em porcentagem ou decimal. 
 
 Ma 
 U(b.u.) = ----------- x 100 
 Mt 
 BASE SECA (b.s.) - relaciona o massa da água com a massa da matéria seca, expressa em 
decimal. 
 Ma 
 U (b.s.) = ------- 
 Mms 
 em que, 
 Ma - massa do água; 
 Mms - massa da matéria seca; 
 Mt - massa total ( Ma + Mms); 
 A base úmida é mais utilizada diariamente na armazenagem e comercialização. 
A base seca é mais comum no meio científico e estudos teóricos. 
 
4. 3. 1. Fórmulas de interconversão de bases: 
 
 100 x Ubu 100 x Ubs 
 U(bs) = ---------------- U(bu) = ------------------ 
 100 - Ubu 100 + Ubs 
 
1.4. Porcentagem de Quebra 
 
 Um lote de grãos quando chega à unidade de armazenamento deve ser amostrado para 
verificar suas condições de umidade, impureza e outras características. Quando o teor de água está 
acima do recomendado para o armazenamento seguro, o lote deve ser submetido à secagem. 
 É comum, nas unidades de armazenamento, cooperativas e outras empresas o uso de tabelas 
e fórmulas que indicam a redução de massa do lote devido à remoção de água durante a secagem, 
comumente denominada de Porcentagem de Quebra (PQ). A fórmula usada para esse cálculo é a 
seguinte: 
 
Ui - Uf 
PQ = --------------- x 100 
100 - Uf 
em que, 
PQ - Porcentagem de Quebra (%); 
Ui - Umidade inicial (b.u.); 
Uf - Umidade final (b.u.). 
 
 Na Tabela 3 é apresentado o porcentual de quebra (%) para reduzir a umidade dos grãos para 
13% b.u. 
 
Tabela 3 - Porcentagem de Quebra para reduzir o teor de água para 13% b.u. 
 
Umidade PQ (%) Umidade PQ (%) Umidade PQ (%) Umidade PQ (%) 
13 0,000 16 3,448 19 6,897 22 10,345 
13,1 0,115 16,1 3,563 19,1 7,011 22,1 10,460 
13,2 0,230 16,2 3,678 19,2 7,126 22,2 10,575 
13,3 0,345 16,3 3,793 19,3 7,241 22,3 10,690 
13,4 0,460 16,4 3,908 19,4 7,356 22,4 10,805 
13,5 0,575 16,5 4,023 19,5 7,471 22,5 10,920 
13,6 0,690 16,6 4,138 19,6 7,586 22,6 11,034 
13,7 0,805 16,7 4,253 19,7 7,701 22,7 11,149 
13,8 0,920 16,8 4,368 19,8 7,816 22,8 11,264 
13,9 1,034 16,9 4,483 19,9 7,931 22,9 11,379 
14 1,149 17 4,598 20 8,046 23 11,494 
14,1 1,264 17,1 4,713 20,1 8,161 23,1 11,609 
14,2 1,379 17,2 4,828 20,2 8,276 23,2 11,724 
14,3 1,494 17,3 4,943 20,3 8,391 23,3 11,839 
14,4 1,609 17,4 5,057 20,4 8,506 23,4 11,954 
14,5 1,724 17,5 5,172 20,5 8,621 23,5 12,069 
14,6 1,839 17,6 5,287 20,6 8,736 23,6 12,184 
14,7 1,954 17,7 5,402 20,7 8,851 23,7 12,299 
14,8 2,069 17,8 5,517 20,8 8,966 23,8 12,414 
14,9 2,184 17,9 5,632 20,9 9,080 23,9 12,529 
15 2,299 18 5,747 21 9,195 24 12,644 
15,1 2,414 18,1 5,862 21,1 9,310 24,1 12,759 
15,2 2,529 18,2 5,977 21,2 9,425 24,2 12,874 
15,3 2,644 18,3 6,092 21,3 9,540 24,3 12,989 
15,4 2,759 18,4 6,207 21,4 9,655 24,4 13,103 
15,5 2,874 18,5 6,322 21,5 9,770 24,5 13,218 
15,6 2,989 18,6 6,437 21,6 9,885 24,6 13,333 
15,7 3,103 18,7 6,552 21,7 10,000 24,7 13,448 
15,8 3,218 18,8 6,667 21,8 10,115 24,8 13,563 
15,9 3,333 18,9 6,782 21,9 10,230 24,9 13,678 
Obs: não confundir Porcentagem de Quebra (PQ) com quebra técnica que é a perda de massa da 
massa de grãos devido à respiração dos mesmos. 
 
1.5. Determinação da umidade dos grãos 
 
 Existem alguns métodos, comuns no dia a dia no armazenamento que utilizam a variação de 
características como a dureza, som e massa específica para estimar a umidade dos grãos. Entretanto, 
apesar de serem práticos,esses métodos são subjetivos e, até o momento, não oferecem qualquer 
precisão ou repetibilidade. 
Os principais métodos de determinação de umidade utilizados podem ser divididos em 
métodos diretos e indiretos: 
 Os métodos diretos quantificam o teor de água retirando toda a água da amostra. Alguns 
destes métodos são utilizados como padrão, porém são mais demorados. Os principais métodos 
diretos são: estufa, destilação e infravermelho. 
 Os métodos indiretos quantificam o teor de água por meio de propriedades físicas que 
variam em função da quantidade de água do material. Esses métodos ainda não são muito precisos, 
mas em função da rapidez e facilidade com que são executados, atingiram grande popularidade. 
Incluem principalmente, os métodos elétricos. 
 
1.5.1. Métodos Diretos 
 
 Baseia-se na curva típica de remoção de água dos grãos. Ao atingir o massa constante 
(“Platô”) considera-se que toda a água, exceto a de constituição, foi removida (Figura 2). 
 
 
 Massa 
 
 
 
 (Platô) 
 
 
 
 Tempo 
 
Figura 2. Gráfico demonstrando uma curva típica de remoção de água ao longo do tempo. 
 
 a) ESTUFA 
 
 O método de estufa, reconhecido internacionalmente para determinação de umidade dos 
grãos, é baseado na secagem de uma amostra, de massa inicial conhecido, calculando-se o teor de 
água a partir da diferença entre o massa inicial e final. Os métodos de determinação de umidade de 
grãos em estufa são empíricos por natureza. Os resultados dependem da temperatura e tempo de 
secagem, do estado do grão e da pressão atmosférica sob a qual é feita a determinação de umidade.
 
 
 
 A equação para cálculo da umidade determinada pela estufa é mostrada a seguir: 
 
Mi - Mf 
U = ---------- x 100 
Mi 
em que, 
 
Mi - massa inicial da amostra (g); 
Mf - massa final da amostra (g); 
U - teor de água (% b.u.). 
 
 Existem muitas combinações de tempo e temperatura empregadas nas estufas de secagem 
com vistas à determinação de umidade dos grãos. As recomendações variam com a espécie, com o 
tamanho das sementes e com o teor de água esperado. No caso de grãos volumosos ou de produtos 
com alta umidade, acima de 60%, a amostra é moída para determinação da umidade em dois 
estágios. 
 Em geral, utilizam-se temperaturas de 105 a 130ºC e tempos de secagem variando de 24 a 
72. No Brasil, utiliza-se com freqüência: 105º ± 1ºC durante 24h. 
 
a.1.) Estufa sob pressão atmosférica 
 
Método em uma etapa: consiste em colocar amostras de 25 a 30 gramas de grãos em estufa a 
100o C , durante um período de 48 a 72 horas. As mesmas deverão ser retiradas e colocadas num 
dessecador, até atingir a temperatura ambiente, para que seja feita a pesagem. A diferença de massa 
entre o inicial e o final representa o massa da água contida no grão. O tempo acima mencionado, 
para permanência do grão na estufa, é variável de acordo com o tipo de produto, devendo-se 
portanto consultar o manual do método escolhido (RAS, AOAC, AACC, USDA, etc.). 
 
 
Figura 3. A) Estufa para determinação de umidade; B) Dessecador para resfriamento das amostras. 
 
Método em duas etapas: é utilizado para grãos com teor de água acima de 13% b.u.: 
A B 
1a etapa: colocar as amostras com 25 a 30 gramas de grãos inteiros em estufa a 130o C, até 
atingir o teor de água em torno de 13% b.u.. Na prática, essa operação leva aproximadamente 16 
horas. Pesada a amostra, segue-se a segunda etapa; 
2a etapa: a amostra retirada na primeira etapa é moída e separada em subamostras de 2 a 3 
gramas. Em seguida, as subamostras são mantidas em estufa a 130o C durante uma hora. 
Posteriormente, faz-se a pesagem conforme descrito anteriormente. 
Esse método exige mais tempo do operador, mais pesagens de amostras, e mais cálculos 
estão envolvidos, devendo-se ter mais cuidado, para evitar erros de medição. 
 
a.2.) Estufa a vácuo 
 
As amostras são inicialmente moídas, colocadas em estufa a aproximadamente 100o C e 
mantidas sob pressão de 25 mm de Hg durante aproximadamente cinco horas. A seguir, elas são 
retiradas e, como nos processo anteriores, são pesadas após atingirem a temperatura ambiente. A 
perda de massa representará a quantidade de água da amostra. 
As seguintes recomendações devem ser seguidas para aumentar a precisão na determinação 
da umidade utilizando-se o método em estufa: 
 
Amostra representativa: como são utilizadas pequenas quantidades do produto, deve-se usar 
um método de amostragem adequado, para minimizar os erros de medição; 
 
Proteção da amostra: a amostra deverá ser mantida em recipiente a prova de umidade, para 
reduzir ao mínimo o tempo de exposição ao ar ambiente, tanto na pesagem, como na moagem. Usar 
um dessecante apropriado, e pesar as amostras imediatamente após o resfriamento; 
 
Precisão da pesagem da amostra: deverão ser utilizados equipamentos e técnicas adequadas, 
compatíveis com o grau de exatidão desejado; 
 
Preparação das amostras: para as amostras que necessitam de moagem, devem-se escolher 
moinhos em que a amostra fique o mínimo período de tempo possível exposto ao ar ambiente, e que 
sejam de fácil limpeza. Utilizar peneiras de malhas adequadas à granulometria que se deseja obter 
de acordo com o produto e a recomendação do método; 
 
Tamanho da amostra: esse parâmetro é crítico na determinação da umidade, devido 
principalmente à densidade das várias espécies de grãos. De um modo geral, o tamanho da amostra 
varia de 2 a 5 gramas, para o produto moído, ou de 25 a 30 gramas, quando se utiliza o produto 
inteiro. 
 
Estufas: tanto as estufas de convecção natural como as de convecção forçada podem ser 
usadas, sendo que essa última é mais recomendável. As estufas devem ser operadas continuamente 
quando estão em uso para garantir o aquecimento uniforme e uma maior estabilidade da 
temperatura. Cada estufa deve ser conferida quanto à estabilidade da temperatura, uniformidade de 
aquecimento, ventilação, taxa de fluxo de ar, taxa de recuperação da temperatura após a inserção 
das amostras e precisão do termômetro. 
 
Estabilidade da temperatura: a temperatura da estufa deve permanecer constante, ou com 
uma variação em torno de + 1o C; 
 
Uniformidade de aquecimento: deve ser verificada mediante a distribuição de uma mesma 
amostra em diversos pontos da estufa; 
 
Ventilação: a ventilação inadequada pode resultar em baixos valores de umidade, com erro 
de cerca de 1% ou mais; 
 
Fluxo de ar: deve ser regulado a uma taxa tal que não sopre o produto; 
 
Taxa de recuperação de temperatura: a estufa deverá voltar à temperatura ajustada dentro de 
15 a 20 minutos após a inserção das amostras. A marcação do período de secagem deverá ser 
iniciado quando o termômetro estiver marcando uma diferença de 1o C em relação à temperatura 
ajustada; 
 
Precisão do termômetro: o termômetro deve ser conferido utilizando-se um termômetro 
padrão, a cada seis meses de uso contínuo. 
 
Dessecante: recomenda-se a utilização da alumina ativada, tipo 4A ou 4AXW, ou outro 
produto que seja adequado a essa finalidade; 
 
Umidade Relativa do ar do laboratório: pode afetar a determinação da umidade quando são 
utilizadas temperaturas de até 103o C, não interferindo no caso de temperaturas de secagem mais 
elevadas; 
 
 
 b) DESTILAÇÃO 
 
 
 Termômetro → 
 
 → Condensação do 
vapor d’água 
 
 óleo + 
 amostra → → → Proveta 
 (água condensada)∆ 
 
Figura 4. A) Esquema da destilação; B) Determinador de umidade por destilação. 
 
Ma 
U = -------- x 100 
Mi 
 
em que: Ma - massa da água 
 Mi - massa da amostra. 
 
 Este processo é baseado na remoção da água dos grãos pelo aquecimento do material imerso 
em um líquido com temperatura de ebulição superior ao da água. O vapor d’água proveniente dos 
grãos é condensado, recolhido e medido em um cilindro graduado. 
 Para facilitar a determinação prática, utilizam-se amostras de 100g e considera-se a massa 
específica da água igual a 1,0 g ml-1. No lugar de pesar a água condensada, mede-se o volume em 
proveta. O valor da umidade será então igual ao volume medido em mililitros. 
 
Entre os métodos de destilação, podem ser citados o Tolueno e o Brown Duvel para o caso 
de grãos. 
 
A 
B 
 
b.1) Tolueno - inicialmente a amostra é moída, pesada (5 a 20 g) e destilada em tolueno à 
temperatura de aproximadamente 110º C, até perder toda a água. Na prática, essa operação dura 
cerca de duas horas. Em muitos casos, o tolueno pode ser substituído pelo xileno, cujo ponto de 
ebulição é aproximadamente 138º C. Ambos, porém, apresentam o inconveniente de serem 
inflamáveis. 
 
b.2) Brown Duvel - desenvolvido em 1907, foi, por muitos anos, o método oficial de 
inspeção de grãos nos EUA. O aparelho pode ser constituído por vários módulos e a umidade é 
determinada pelo processo de destilação. Não há necessidade de moer a amostra. É muito 
semelhante ao método do tolueno, porém possui um sistema termométrico que desliga 
automaticamente a fonte de aquecimento. O tamanho da amostra, temperatura e tempo de exposição 
variam com o tipo de grão. É aconselhável, portanto, consultar o manual do aparelho, antes de 
executar a determinação de umidade. 
 
 
 
Figura 5. Determinador de umidade Brown Duvel. 
 
 A precisão do processo depende muito do controle da temperatura. 
 
 c) DUPEA - neste método, a amostra é colocada em óleo e a água é evaporada por 
aquecimento. A determinação da umidade é feita determinando-se, por reposição, a quantidade de 
água evaporada utilizando-se uma balança de precisão. Não é uma modificação do “Brown-Duvel”. 
 
 d) EDABO: ou evaporação direta da água em banho de óleo é uma variação do método de 
Brown Duvel, descrito anteriormente, eliminando as etapas de condensação e coleta de água em 
recipiente graduado. A determinação da umidade é feita do seguinte modo: 
 
• Pesa-se uma amostra de 100 g do produto e a coloca em um recipiente contendo óleo de 
soja (de cozinha) em quantidade suficiente para cobrir o produto; 
• Pesa-se todo o sistema (recipiente + óleo + amostra + termômetro), obtendo-se a massa 
inicial (Mi); 
• O sistema deve ser aquecido até atingir uma temperatura específica; 
• Retira-se a fonte de aquecimento, espera-se cessarem as borbulhas e pesa-se novamente 
o sistema, obtendo a massa final (Mf); 
• Finalmente, obtém a umidade em % (b.u) diretamente de (Mi – Mf) pois, inicialmente o 
sistema possuía 100 g de produto. 
 
 
Figura 6. Determinador de umidade modelo EDABO. 
 
 e) INFRAVERMELHO - a água é removida dos grãos pelo aquecimento com raios 
infravermelhos. O equipamento possui um sistema de pesagem contínua. As leituras são feitas até 
atingir-se massa constante. Não é muito utilizado para grãos, sendo mais comum na determinação 
da umidade de farinhas. 
 
Figura 7. Determinador de umidade por infravermelho. 
 
 f) SUBSTÂNCIAS DESSECANTES - a água é removida indiretamente da amostra de 
grãos. A substância dessecante retira a água do ar e este retira a água da amostra. Devem ser 
realizadas pesagens periódicas até atingir-se massa constante. Por ser muito lento não é muito 
utilizado. 
 
 g) REAGENTES QUÍMICOS - pouco utilizados para grãos. A água da amostra é removida 
reagindo com substâncias químicas formando gases. (carbureto de cálcio, hidreto de cálcio). 
 
 h) MÉTODO KARL-FISHER - por esse método, a quantidade de água, extraída da 
amostra moída, utilizando-se metanol, é medida por processo de titração, fazendo uso de uma 
solução que contém metanol, iodo, dióxido de enxofre e piridina, solução chamada “reagente de 
Karl-Fisher”. Enquanto existir água na solução, o iodo é reduzido ao incolor ácido iodídrico. O 
ponto final da titração se dá quando aparece iodo livre. O reagente de Karl-Fisher é específico para 
a água, não ocorrendo reação alguma com qualquer outra substância. Assim, esse método é 
considerado um dos mais corretos, servindo para calibrar praticamente todos os outros métodos 
 
 
1. 5. 2. Métodos Indiretos 
 
 O teor de água pode ser determinado utilizando-se propriedades físicas dos grãos que variam 
com a umidade. Dentre essas propriedades incluem-se as mecânicas, as térmicas e as elétricas. Há 
dois tipos de determinadores de umidade com base nas propriedades elétricas 
 
a) Métodos de Condutividade Elétrica 
A resistência ou condutividade elétrica dos grãos varia com seu teor de água. Apesar de a 
umidade influenciar a passagem da corrente elétrica através dos grãos, a temperatura e a espessura 
da camada de grãos também influem nas medidas dos aparelhos que usam esse princípio para 
determinar a umidade. Dessa forma, os aparelhos apresentam tabelas de correção para esses fatores. 
Considerando o caso dos grãos, o teor de água (U) é inversamente proporcional ao logaritmo 
da resistência elétrica. Numa determinada faixa, a umidade contida no grão eqüivale a: 
 
U = K x ( 1 / log R) 
em que: 
U = teor de água; 
K = constante que depende do material; 
R = resistência elétrica. 
 
O circuito básico usado nesses determinadores de umidade é mostrado na Figura 8. A 
representação gráfica da relação entre o teor de água dos grãos e a resistência elétrica oferecida por 
eles é apresentada na Figura 9. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 8 - Esquema do método da resistência elétrica (Parizzi, 1999). 
 
R
 
=
 
R
es
is
t. 
El
ét
ric
a
 
Figura 9 - Variação da resistência elétrica em função da umidade (Parizzi, 1999). 
 
Amostra de Grãos 
Indicador 
Bateria 
Teor de água 
 Nos aparelhos que usam esse princípio, uma determinada amostra é colocada em um 
recipiente especial e prensados de maneira a ficar entre dois eletrodos que estão ligados a uma fonte 
elétrica e a um galvanômetro que indica a variação da corrente elétrica no sistema influenciada 
pelos grãos. 
A resistência elétrica dos grãos diminui quando a pressão é aumentada. A pressão exercida 
sobre os grãos, tabelada pelo fabricante em diferentes valores para cada tipo de grão, compensa o 
efeito da espessura da camada de grãos na sua resistência elétrica padronizando as leituras. 
 Uma corrente elétrica direta é imposta entre os dois eletrodos. Ao atravessar a massa de 
grãos, a corrente elétrica encontra uma resistência que é função da quantidade de água presente no 
grão. Entretanto, o princípio de resistência elétrica tem sua aplicação limitada a uma determinada 
faixa de umidade. Para teores de água abaixo de 7% b.u. há pouca mudança na condutividade 
elétrica dos grãos. Acima de 22% b.u. existe uma baixa correlação entre a umidade e a 
condutividade elétrica em função da grande quantidade de água no sistema. 
 Os aparelhos modelo " Universal" fornecem resultados aceitáveis para aplicações práticas na 
faixa entre 8% a 22% de umidade base úmida. 
 
Figura 10 – Aparelho medidor de umidade modelo Universal. 
 
 Outra limitação desses aparelhos refere-se à determinação de umidade de grãos secos na 
superfície mas ainda úmidos no interior. Nesse caso, os aparelhos indicarão uma umidade 
demasiado baixa. Por outro lado, se os grãos foram colhidos em dias de chuva ou ocorreu orvalho 
antes de sua coleta, o aparelho indicará uma umidade demasiado elevada. 
 Esses aparelhos,apesar de suas limitações, são de uso freqüente nas unidades de 
armazenamento devido à sua robustez, facilidade de regulagem, operação e leituras rápidas, tal 
como é necessário em picos de safra. 
 
b) Métodos de capacitância elétrica 
A propriedade dielétrica ou capacidade de armazenar essa carga elétrica é uma característica 
de diversos produtos e materiais e é dependente da quantidade de água presente nesses materiais. 
Um capacitor que tenha grãos entre suas placas será afetado pela constante dielétrica desses grãos. 
Grãos úmidos possuem elevada constante dielétrica, enquanto grãos secos, baixa constante 
dielétrica. 
 A relação entre a capacidade dielétrica e o teor de água dos grãos é dada pela seguinte 
equação: 
U = D x C 
em que, D = dielétrico; 
 C = constante (depende de aparelho, material, etc.); 
 U = teor de água. 
 
Nos aparelhos que usam esses princípio, amostras de massa conhecido são expostas a altas 
voltagens de freqüência entre 1 a 2 MHz. A influência do contato da massa de grãos com essa 
voltagem e seu efeito na circuito é medida em termos de constante dielétrica. 
Este método pode oferecer maior precisão, considerando que o efeito dielétrico é um valor 
independente das condições da superfície, sendo o teor de água determinado pelas propriedades 
intrínsecas da massa de grãos. A leitura dielétrica numa célula de provas é, essencialmente, uma 
leitura da quantidade total de água presente na célula. 
 Os aparelhos que usam essa propriedade dos grãos para determinar a umidade estão menos 
sujeitos aos erros resultantes da má distribuição de umidade nos grãos e podem testar com maior 
precisão grãos com valores muito baixo ou mais elevados de umidade. Igualmente nos aparelhos de 
resistência elétrica, a correção de temperatura é essencial nesse tipo de equipamento. Os principais 
fatores limitantes ao seu uso são o elevado custo para os equipamentos de maior precisão e 
confiabilidade e a dificuldade na regulagem e alinhamento entre os diversos modelos comerciais. 
A Figura 11 mostra o esquema básico de determinadores que utilizam as propriedades 
dielétricas dos grãos. 
Indicador
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Bateria
Amostra
de grãos
 
Figura 11 - Esquema básico do método dielétrico (Parizzi, 1999). 
 
 
 
Figura 12 – Determinadores de umidade dos grãos por capacitância.