Logo Passei Direto
Buscar
Material
páginas com resultados encontrados.
páginas com resultados encontrados.
left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Experimente o Premium!star struck emoji

Acesse conteúdos dessa e de diversas outras disciplinas.

Libere conteúdos
sem pagar

Ajude estudantes e ganhe conteúdos liberados!

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Experimente o Premium!star struck emoji

Acesse conteúdos dessa e de diversas outras disciplinas.

Libere conteúdos
sem pagar

Ajude estudantes e ganhe conteúdos liberados!

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Experimente o Premium!star struck emoji

Acesse conteúdos dessa e de diversas outras disciplinas.

Libere conteúdos
sem pagar

Ajude estudantes e ganhe conteúdos liberados!

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Experimente o Premium!star struck emoji

Acesse conteúdos dessa e de diversas outras disciplinas.

Libere conteúdos
sem pagar

Ajude estudantes e ganhe conteúdos liberados!

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Experimente o Premium!star struck emoji

Acesse conteúdos dessa e de diversas outras disciplinas.

Libere conteúdos
sem pagar

Ajude estudantes e ganhe conteúdos liberados!

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Experimente o Premium!star struck emoji

Acesse conteúdos dessa e de diversas outras disciplinas.

Libere conteúdos
sem pagar

Ajude estudantes e ganhe conteúdos liberados!

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Experimente o Premium!star struck emoji

Acesse conteúdos dessa e de diversas outras disciplinas.

Libere conteúdos
sem pagar

Ajude estudantes e ganhe conteúdos liberados!

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Experimente o Premium!star struck emoji

Acesse conteúdos dessa e de diversas outras disciplinas.

Libere conteúdos
sem pagar

Ajude estudantes e ganhe conteúdos liberados!

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Experimente o Premium!star struck emoji

Acesse conteúdos dessa e de diversas outras disciplinas.

Libere conteúdos
sem pagar

Ajude estudantes e ganhe conteúdos liberados!

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Experimente o Premium!star struck emoji

Acesse conteúdos dessa e de diversas outras disciplinas.

Libere conteúdos
sem pagar

Ajude estudantes e ganhe conteúdos liberados!

Prévia do material em texto

CAPÍTULO 5 
 
 
 
 
 
DETERMINAÇÃO DA UMIDADE DO CAFÉ 
 
 
Juarez de Sousa e Silva 
Solenir Rufato 
 
 
 
 
1. INTRODUCÃO 
 
O conceito de conteúdo de umidade tem origem no fato de os grãos de 
café serem constituídos de substâncias sólidas e de certa quantidade de água 
retida sob várias formas. Para as operações de colheita, secagem e 
armazenamento, considera-se que o grão de café é formado apenas por 
matéria seca e água. Assim, conteúdo, teor ou grau de umidade, comumente 
chamado em várias áreas de conhecimento, representam quantidade relativa 
de água, em estado líquido, que está em contato direto com a estrutura 
celular é facilmente evaporada na presença de calor. Essa água é conhecida 
como "água livre". Outra porção de água, denominada água de constituição, 
também compondo a estrutura celular, está quimicamente presa ao material. 
A umidade é considerada o fator mais importante que atua no 
processo de deterioração do café armazenado. Mantendo-se a umidade em 
níveis baixos, os demais fatores terão seus efeitos gradualmente diminuídos: 
menor ataque de microrganismos e diminuição da respiração dos grãos de 
café. A umidade influencia, acentuadamente, as características necessárias 
aos processos, como colheita, preparo, secagem, armazenagem, germinação, 
beneficiamento, processamento etc. Portanto, desde a colheita até o 
processamento do café, é de primordial importância o conhecimento do teor 
de umidade. Por exemplo, a compra de café com umidade acima da ideal 
representa prejuízo para o comprador, que estará pagando pelo excesso de 
água, além de colocar em risco a qualidade final do produto. A venda com 
umidade abaixo da ideal prejudicará o cafeicultor, pois ele incorreu em 
gastos desnecessários com energia para secagem e desgastes do 
equipamento, além de afetar a qualidade final do café. 
Para facilitar a compreensão, será considerado aqui que o grão de café 
é composto apenas de matéria seca e água livre. 
Comercialmente, a quantidade de água, teor, conteúdo ou grau de 
umidade do café é expressa pela relação entre as quantidades de água e 
matéria seca que compõem o grão. 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
 Secagem e Armazenagem do Café – Tecnologias e custos 134 
O operador do secador deve estar sempre atento para que, no final do 
processo de secagem, o café não perca água em excesso, trazendo problemas 
no manuseio, no beneficiamento e na comercialização. 
O ideal é que se determine a umidade do café antes do beneficiamento 
e do processamento. Caso o produto esteja com excesso de umidade, deve-se 
secá-lo até o ponto ideal para cada processo. No caso de um produto muito 
seco, o cafeicultor deve usar silos ou tulhas com sistema de ventilação para 
aerar o café durante a noite, de forma que este absorva água até atingir o teor 
de umidade desejado. 
 
 
2. CÁLCULO DO TEOR UMIDADE 
 
Como dito anteriormente, a quantidade de água contida nos grãos de 
café é designada baseando-se no peso da água e geralmente é expressa em 
porcentagem. 
Há dois modos de expressar a umidade contida no café: base úmida 
(b.u.) e base seca (b.s.). 
A umidade contida nos grãos em base úmida é a razão entre o peso da 
água (Pa) presente na amostra e o peso total (Pt) desta amostra: 
 
 U = 100 (Pa / (Pt) eq.1 
 
 Pt = (Pms + Pa) = peso total eq.2 
em que 
U = teor de umidade, % b.u. 
Pa = peso da água; 
Pt = peso total da amostra; e 
 Pms = peso da matéria seca. 
 
A porcentagem de umidade em base seca é determinada pela razão 
entre o peso da água (Pa) e o peso da matéria seca (Pms): 
 
 U’ = 100 ( Pa / Pms) eq.3 
em que 
U’= teor de umidade, % b.s. 
 
Pelas equações, vê-se claramente que o teor de umidade expresso em 
base seca é numericamente maior do que o teor de umidade em base úmida 
(U’>U). Isso porque, no segundo caso (U’), com apenas Pms, o denominador 
é menor do que no primeiro caso (U), em que ele representa o peso total do 
grão (Pa+Pms), e, em ambos os casos, o numerador permanece constante, ou 
seja, representa sempre o peso da água. 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
Secagem e Armazenagem de Café – Tecnologias e Custos 135 
Geralmente, a porcentagem em base úmida é usada em designações 
comerciais e no estabelecimento de preços. No entanto, o teor de umidade 
em base seca (decimal) é comumente usado em trabalhos de pesquisa e em 
cálculos específicos. 
 
2.1. Mudança de base 
 
Uma tabela de conversão é muito útil e precisa quando se deseja 
passar da base seca para a base úmida e vice-versa, podendo ser construída 
por meio das seguintes equações: 
 
a) Passar de b.u. para b.s. 
 
 U' = [U / (100-U)].100 eq.4 
em que 
U = % b.u. e U'= % b.s. 
Exemplo: se U = 13% b.u., qual será o valor de U’? 
 
 U' = [13 / (100-13)]. 100 =14.9% ou 0,149 b.s. 
 
b) Passar de b.s. para b.u. 
 
 U =[U' / (100 + U')].100 eq.5 
 
 Exemplo: se U' = 0,13 ou 13% b.s., qual será o valor de U? 
 
 U = [13 / (100 +13)].100 = 11,5% b.u. 
 
 Na Tabela 1 são fornecidos os valores de base úmida (%) 
convertidos em base seca (decimal). 
 
Tabela 1 - Conversão de umidade base úmida (%) para base seca (decimal) 
 
b.u. (%) b.s. b.u. (%) b.s. b.u. (%) b.s. 
8 0,087 15 0,176 22 0,282 
9 0,099 16 0,190 23 0,299 
10 0,111 17 0,200 24 0,316 
11 0,123 18 0,220 25 0,333 
12 0,136 19 0,234 26 0,351 
13 0,150 20 0,250 27 0,370 
14 0,163 21 0,265 28 0,389 
 
 
 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
 Secagem e Armazenagem do Café – Tecnologias e custos 136 
3. MÉTODOS DE DETERMINAÇÃO DA UMIDADE 
 
Há dois grupos de métodos para determinação da quantidade de água 
do café: a) diretos ou básicos (estufa, destilação, evaporação, radiação 
infravermelha) e b) indiretos (métodos elétricos, calibrados de acordo com o 
método-padrão de estufa ou outro método direto). 
 
3.1. Métodos diretos ou básicos 
 
Pelos métodos diretos, a massa de água extraída do café é relacionada 
com a massa de matéria seca (teor de umidade, base seca) ou com a massa 
total do material original (teor de umidade, base úmida). Apesar de serem 
considerados métodos-padrão, os métodos diretos exigem muito tempo e 
trabalho meticuloso para sua execução. São normalmente usados em 
laboratórios de análise de controle de qualidade. Os principais são os 
métodos de estufa, destilação, evaporação (EDABO) e infravermelho. 
 
3.1.1. Estufa 
 
A determinação do teor de umidade dos grãos pelo método da estufa 
(sob pressão atmosférica ou a vácuo) é feita com base na secagem de uma 
amostra de grãos, de massa conhecida, calculando-se o teor de umidade 
através da massa perdida na operação de secagem. A razão entre a perda de 
massa da amostra retirada da estufa e sua massa original, multiplicada por 
100, fornece o teor de umidade em porcentagem, base úmida. 
O tempo de secagem da amostra e a temperatura da estufa são 
variáveis e dependem do tipo e das condições em que se encontra o produto 
e da estufa utilizada. Para utilização do método-padrão, o leitor deve 
consultar o manual Regras para Análise de Sementes, editado pelo antigo 
Ministério da Agricultura e Reforma Agrária. 
De modo geral, quando for necessária a determinação do teor de 
umidade de grãos pelo métododa estufa sob pressão atmosférica (Figura 1a), 
podem-se usar os seguintes critérios: 
 
a) Estufa sob pressão atmosférica 
- Método em uma etapa: pesar pelo menos três amostras de 25 a 30 g 
do produto em pesa-filtros (Figura 1b) e colocá-las em estufa a 105 oC, por 
um período de 48 horas. Retirar as amostras e colocá-las em um dessecador 
(Figura 1b) até que sua temperatura entre em equilíbrio com a temperatura 
ambiente, pesando-as em seguida. A média das massas iniciais menos a 
média das massas finais das amostras representa a massa média da água 
evaporada. Para uma massa inicial média de 25 g de café e uma massa final 
média de 20 g, ter-se-á: 
 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
Secagem e Armazenagem de Café – Tecnologias e Custos 137 
Ma = Mi – Mf = 25 - 20 = 5 g 
% b.u. = (Ma/Mi)100 = (5/25)100 = 20% b.u. 
 
O tempo de 48 horas, anteriormente mencionado, é um dado prático 
que varia conforme o tipo de grão. Para maiores detalhes sobre o método, 
recomenda-se novamente o manual oficial Regras para Análise de 
Sementes. 
 
- Método em duas etapas: é utilizado para grãos com teor de 
umidade acima de 13% b.u.: 
1a etapa: colocar amostras com 25 a 30 g de grãos inteiros em estufa a 
130 oC até atingir teor de umidade 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 g. Em seguida, as subamostras são mantidas em estufa 
a 130 oC, durante uma hora, sendo feita a pesagem conforme explicado 
anteriormente. 
Para demonstração, segue-se o exemplo: 
- Peso inicial da amostra = 30 g. 
Na primeira etapa, o peso atingiu 24 g, isto é, evaporaram 6 g de 
água (30 - 24 = 6 g). 
O peso inicial da amostra devidamente moída é de 3 g para a 
segunda etapa, e, no final da secagem, de 2,5 g. Assim, a água extraída nesta 
etapa é de 3 g - 2,5 g = 0,5 g. 
Tanto na primeira como na segunda etapa, é necessário levar as 
amostras para o dessecador, para que atinjam a temperatura ambiente. 
Verifica-se, portanto, que foi perdido 0,5 g para a amostra de 3 g, 
correspondente a 24 g na primeira etapa. 
Assim, os 24 g teriam perdido: 
 3 g ____ 0,5 
24 g ____ X 
 
X = (24 x 0,5)/3 = 4 g de água. 
 
Portanto, da amostra inicial com 30 g, foram retirados 10 g de água, 
isto é, 6 g na primeira e 4 g na segunda etapa. Daí, ter-se-á 
 
% b.u. = (10 / 30) 100 = 33,3% 
 % b.s. = (10 / 20) 100 = 50% 
 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
 Secagem e Armazenagem do Café – Tecnologias e custos 138 
 
 
Figura 1a - Estufa com circulação de ar. 
 
 
 
 Pesa-filtros Dessecador 
 
Figura 1b - Pesa-filtros e dessecador. 
 
b) Estufa a vácuo 
As amostras são inicialmente moídas, colocadas em estufa a 
aproximadamente 100 oC e mantidas sob pressão de 25 mm de Hg durante, 
aproximadamente, cinco horas. A seguir, elas são retiradas e, como nos 
processos anteriores, pesadas após atingirem a temperatura ambiente. A 
perda de peso representará a quantidade de água da amostra. Calculando-se 
como nos casos anteriores, será obtida a porcentagem de umidade. A estufa a 
vácuo não é comumente usada para determinação de umidade de café em 
grãos. 
 
 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
Secagem e Armazenagem de Café – Tecnologias e Custos 139 
3.1.2. Destilação 
 
A umidade é removida pela fervura dos grãos em banho de óleo 
vegetal ou em tolueno, cuja temperatura de ebulição é muito superior à da 
água. O vapor d'água oriundo da amostra é condensado e recolhido e seu 
peso ou volume, determinado. 
Há dois métodos de destilação para o caso de grãos: tolueno e 
Brown-Duvel. 
 
3.1.2.1. Tolueno 
Inicialmente, a amostra é moída, pesada (5 a 20g) e destilada em 
tolueno à temperatura de aproximadamente 110 oC 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 de 
aproximadamente 138 oC. Ambos, porém, apresentam o inconveniente de 
serem inflamáveis. 
 
3.1.2.2. Brown-Duvel 
 É um dos métodos-padrão nos Estados Unidos da América. 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, a temperatura e o tempo de exposição variam 
com o tipo de grão. É aconselhável, portanto, consultar o manual do aparelho 
antes de executar a determinação da umidade. A Figura 2 ilustra o 
funcionamento desse método. 
A água é removida pelo aquecimento, até o ponto de ebulição, de 
uma mistura de grãos e óleo vegetal. A temperatura de ebulição do óleo é 
muito superior à da água. O vapor d’água oriundo da destilação da amostra é 
condensado e seu volume, determinado. 
Considerando a densidade da água como 1,0 g/cm3, a massa da água 
retirada é igual ao volume medido por meio de uma proveta graduada. O 
Brown Duvel comercial possui um sistema termométrico que desliga 
automaticamente a fonte de aquecimento quando o óleo atinge uma 
temperatura específica para cada tipo de produto. 
 
 
 
 
 
 
 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
 Secagem e Armazenagem do Café – Tecnologias e custos 140 
 
Figura 2 - Esquema básico do método de destilação. 
 
3.1.3. Método EDABO 
Apesar dos vários tipos de determinadores de umidade (diretos ou 
indiretos) disponíveis no mercado, eles são, em geral, de custos 
relativamente elevados e, muitas vezes, os fornecedores não oferecem a 
devida assistência técnica. Como necessitam de aferição ou calibração 
periódicas e por causa das dificuldades de operação e custo de um sistema-
padrão, foi desenvolvido o método de determinação EDABO (Evaporação 
Direta da Água em Banho de Óleo), uma variação do método de destilação, 
de baixo custo e de mesma precisão do método-padrão. Na Figura 3, vê-se 
um esquema simplificado do método EDABO, que pode ser construído com 
os recursos de uma carpintaria simples. Caso contrário, pode-se, com 
utensílios domésticos ou de laboratório, termômetro e uma balança com 
capacidade para pesar 500 g com precisão de 0,5 g, ou melhor, montar um 
sistema EDABO (Figura 4a e 4b). 
Para determinar a umidade por meio do EDABO, o operador deve 
proceder de acordo com os exemplos a seguir: 
 
Exemplo 1: determinar o teor de umidade de um lote de café. 
Solução 
a) Fazer amostragem correta do lote; 
b) pesar 100 g do café e colocar em um recipiente com 
aproximadamente 10 cm de diâmetro e 20 cm de altura, resistente a 
altas temperaturas, dotado de tampa perfurada (tipo ralo), com um 
furo maior para inserir um termômetro graduado até 200 °C; 
c) adicionar óleo de soja até cobrir a camada de grãos; 
d) pesar o recipiente + produto (grãos) + óleo + termômetro e anotar a 
massa inicial (Mi); 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
Secagem e Armazenagem de Café – Tecnologias e Custos 141 
e) aquecer o conjunto, por aproximadamente 15 minutos, até atingir a 
temperatura indicada na Tabela 2 (no caso do café beneficiado, 190 
oC). A seguir, retirar a fonte de calor, esperar que cesse o 
borbulhamento e, por pesagem, obter a massa final (Mf); e 
f) o resultado de Mi - Mf é o teor de umidade em porcentagem,base 
úmida. 
 
Por exemplo, se Mi = 458,9 g e Mf = 445,4 g, 
Ma = Mi - Mf = 13,5 g, 
 ou seja, o teor de umidade do lote é de 13,5% b.u. 
 
 
 
Figura 3 - Esquema básico de um EDABO construído em madeira. 
 
 
 
Figura 4a - Esquema de um EDABO para laboratório. 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
 Secagem e Armazenagem do Café – Tecnologias e custos 142 
 
Figura 4b - Sistema EDABO para três repetições. 
 
 
Tabela 2 - Temperatura para determinação do teor de umidade pelo método 
EDABO 
 
Produto Temperatura Produto Temperatura 
 (oC) (oC) 
Feijão 175 Milho 195 
Arroz em casca 200 Soja 135 
Arroz 
beneficiado 
195 Sorgo 195 
Café em coco 200 Trigo 190 
Café beneficiado 190 
 
3.1.4. Fontes de erro nos métodos diretos 
 
Embora às vezes considerados padrões primários ou secundários, os 
métodos diretos de determinação de umidade estão sujeitos a grandes 
variações. Entre as principais variações estão: 
- secagem incompleta; 
- oxidação do material; 
- erros de amostragem; 
- erros de pesagem; e 
- erros de observação. 
Na Figura 5, mostra-se a variação de peso durante a determinação da 
umidade por um método direto. Podem-se identificar três fases distintas para 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
Secagem e Armazenagem de Café – Tecnologias e Custos 143 
ilustrar os dois primeiros tipos de erros. A primeira fase corresponde àquela 
em que o café perde água gradativamente, enquanto a segunda é o fim da 
secagem, quando o peso permanece constante, porque toda a " água livre" foi 
removida. 
Prolongando-se o tempo além da segunda fase, novamente começa a 
ocorrer uma queda de peso, ou seja, a amostra de café começa a oxidar-se. 
Se o processo for interrompido na primeira ou na terceira fase, incorre-se em 
erro. Portanto, a interrupção deve acontecer na segunda fase, isto é, quando 
não há variação no peso da amostra. 
 
Erros de amostragem: a finalidade de uma amostra é representar 
uma população ou um lote de determinado elemento. Se a amostragem não 
for efetuada segundo técnicas adequadas, o valor obtido pela análise dessa 
amostra, não será confiável mesmo utilizando o método mais seguro na 
determinação da umidade. 
Erros de pesagem: a utilização de balanças inadequadas ou 
imprecisas conduz a erros na determinação da umidade. Amostras ainda 
quentes provocam correntes de convecção, prejudicando bastante a precisão 
da pesagem. 
Para melhor caracterizar o valor da umidade de um produto, a 
pesagem das amostras e a leitura no dial do aparelho medidor devem ser 
realizadas por uma única pessoa. Dependendo do tipo de equipamento, uma 
leitura situada entre dois valores conhecidos dificilmente terá o mesmo valor 
se for feita por pessoas diferentes. 
 
 
Figura 5 - Variação no peso da amostra em função do tempo de secagem 
por processos diretos. 
 
 
 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
 Secagem e Armazenagem do Café – Tecnologias e custos 144 
3.2. Métodos indiretos 
 
Incluem, principalmente, os métodos elétricos. Os equipamentos 
classificados nesta categoria utilizam uma propriedade do grão que varia 
com o seu teor de umidade e são sempre calibrados segundo um método 
direto adotado como padrão oficial. 
Em razão da rapidez na determinação do teor de umidade, os 
determinadores elétricos ou eletrônicos são usados no controle da secagem, 
da armazenagem e em transações comerciais de grãos. Esses equipamentos 
fornecem o valor do teor de umidade em base úmida, ou seja, mostra a 
relação percentual entre a quantidade de água e a massa total da amostra, de 
acordo com a equação 1. 
 
3.2.1. Método da resistência elétrica 
 
A condutividade elétrica de um material varia com o seu teor de 
umidade. No caso de grãos, o teor de umidade (U) é inversamente 
proporcional ao logaritmo da resistência que estes oferecem à passagem de 
uma corrente elétrica. Em determinada faixa, a umidade contida numa 
amostra de grãos pode ser dada pela equação 6. 
 
 U = K. (1 / log R) eq.6 
em que 
U = teor de umidade; 
K = constante que depende do material; e 
R = resistência elétrica. 
 
O circuito básico usado nos determinadores de umidade com base na 
resistência elétrica e a representação gráfica da relação entre teor de umidade 
dos grãos e resistência elétrica oferecida por eles são mostrados na Figura 6. 
Sabe-se que a resistência elétrica de um material varia de acordo 
com a temperatura e que, ao contrário dos metais, um aumento na 
temperatura promove diminuição da resistência elétrica no carbono. Como 
os grãos de café são constituídos basicamente desse material, o operador de 
um determinador com base no princípio da resistência elétrica deve tomar 
alguns cuidados com a temperatura das amostras. Temperaturas elevadas 
poderão induzir a erros (temperatura alta resulta em baixa resistência 
elétrica, que por sua vez significa umidade elevada). Assim, torna-se 
necessário fazer a correção da temperatura. 
A resistência elétrica depende da pressão exercida pelos eletrodos 
sobre a amostra de café. Quanto maior a pressão exercida sobre os grãos, 
menor a resistência elétrica que poderá influenciar o valor correto da 
umidade. Portanto, cada tipo de grão, num mesmo aparelho, deverá ser 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
Secagem e Armazenagem de Café – Tecnologias e Custos 145 
submetido a uma pressão específica (recomenda-se leitura criteriosa do 
catálogo específico do aparelho medidor de umidade). 
Geralmente, os aparelhos comerciais (Figura 7) apresentam 
melhores resultados para amostras com baixo teor de umidade (10 a 20% b. 
u.). 
 
Figura 6 - Esquema do método da resistência elétrica e sua variação em 
função do teor de umidade. 
 
 
 
Figura 7 - Medidor de umidade cujo princípio de funcionamento é a 
resistência elétrica dos grãos. 
 
Ao usar um equipamento que funcione com base na resistividade 
elétrica, os seguintes pontos devem ser observados: 
1. Consultar o manual do equipamento. Cada tipo de grão exige uma 
técnica específica, e a leitura não pode ser repetida com uma mesma 
amostra, pois esta é danificada pelo sistema de compressão. 
2. As técnicas de amostragem devem ser seguidas. 
3. Observar, freqüentemente, o estado de limpeza dos eletrodos. Ao 
serem comprimidos entre eles, os grãos de café deixam um resíduo que 
poderá prejudicar as determinações subseqüentes. 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
 Secagem e Armazenagem do Café – Tecnologias e custos 146 
4. Ajustar periodicamente o sistema de compressão, pois ele está 
sujeito a esforços relativamente elevados e, dependendo do material de 
fabricação do aparelho, poderá sofrer sérias avarias. 
5. As leituras, em caso de amostras retiradas quentes do secador, 
poderão ser irreais. Para evitar erros, é importante manter as amostras de 
café em repouso por algum tempo (homogeneização da umidade no interior 
dos grãos) e esperar que sua temperatura fique próxima à temperatura do 
aparelho. 
6. A leitura, em caso de grãos com superfície molhada por 
condensação ou que foram expostos à chuva, mostrará um teor de umidade 
acima do real. 
7. Os determinadores de umidade devem ser avaliados periodicamente 
e, se necessário, devem ser novamente calibrados com a utilização de um 
método direto. 
 
3.2.2. Método do dielétrico 
 
As propriedades dielétricas dos materiais biológicos dependem, 
principalmente, de seu teor de umidade. A capacidade de um condensadoré 
influenciada pelas propriedades dielétricas dos materiais colocados entre 
suas armaduras ou placas. Assim, determinando as variações da capacidade 
elétrica do condensador, cujo dielétrico é representado por uma massa de 
grãos, pode-se indiretamente determinar seu teor de umidade. 
Na Figura 8, mostra-se o esquema básico de determinadores que 
utilizam as propriedades dielétricas dos grãos. A variação da capacidade 
dielétrica (D) e o teor de umidade (U) dos grãos são dados pela equação 7. 
 
 U = D x C eq. 7 
 
em que 
D = dielétrico; 
C = constante que depende do aparelho, do material 
etc.; e 
U = teor de umidade. 
 
Os equipamentos baseados neste princípio (Figura 9a, b e c) são 
rápidos e de fácil operação. Ao contrário dos sistemas por resistência 
elétrica, não danificam as amostras de café. 
Para usar corretamente um aparelho com base no princípio do 
dielétrico ou capacitivo, o operador deve seguir as seguintes 
recomendações: 
1. Como alguns aparelhos medem também uma pequena resistência 
oferecida pelo material à passagem de corrente elétrica, eles são 
considerados mais precisos na determinação de teores de umidade mais 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
Secagem e Armazenagem de Café – Tecnologias e Custos 147 
baixos. Este método permite determinar o teor de umidade de grãos recém-
saídos do secador, porque o efeito da temperatura é menor do que aquele 
observado no método da resistência elétrica. 
2. As técnicas de amostragem devem ser seguidas. 
3. A correção adequada da temperatura é necessária. 
4. A queda da amostra na câmara, sempre que possível, deve ser feita 
sempre a partir de uma mesma altura e com bastante cuidado. Existem 
aparelhos que são fabricados com dispositivos automáticos para pesagem e 
carga de amostras. 
5. Flutuações de voltagem na linha de distribuição podem prejudicar a 
determinação. Portanto, os equipamentos devem ser padronizados 
freqüentemente, de acordo com o manual do equipamento. 
6. Os determinadores de umidade devem ser avaliados periodicamente 
e, se necessário, calibrados por meio de um método direto. 
7. Para cada tipo de grão existe uma tabela específica para 
determinação do teor de umidade. 
8. As instruções do fabricante devem ser seguidas corretamente. 
 
 
Figura 8 - Esquema elétrico básico de um determinador de umidade 
capacitivo. 
 
 
 a (digital) b (analógico) c (com interface para micros) 
 
Figuras 9 - Tipos comuns de determinadores de umidade com base nas 
propriedades dielétricas dos grãos. 
 
CAPÍTULO 5 Determinação da Umidade do Café 
 Secagem e Armazenagem do Café – Tecnologias e custos 148 
4. AFERIÇÃO E CALIBRAÇÃO DE DETERMINADORES 
 
Uma das maiores dificuldades encontradas para adoção e utilização 
generalizada dos determinadores de umidade por meio de medidores 
elétricos e eletrônicos é o fato de serem caros, importados, ou cópias destes, 
produzidos sob licenciamento. Outro problema encontrado se refere à 
credibilidade dos resultados quando o equipamento apresenta algum tipo de 
desajuste, devido a fatores operacionais, ambiente de armazenamento ou 
alguma falha no sistema de alimentação, dentre outros. Assim, torna-se 
necessária uma aferição e, em alguns casos, uma calibração da escala-
reserva ou uma escala específica para determinar a umidade de um tipo de 
grão em particular. 
Além de acarretar problemas durante todas as fases do pré-
processamento, uma medição incorreta do teor de umidade do café implicará 
perdas financeiras e de credibilidade do responsável pelo setor de 
classificação. Por tudo isso ou por um possível desajuste do equipamento, 
exigem-se avaliações que permitam maior confiabilidade nos dados. Para tal, 
sugere-se que, periodicamente, o operador faça medições de amostras de 
café com teores de umidade conhecidos e com o mesmo tipo de café a ser 
trabalhado. Constatados desvios absolutos muito acima de 0,5 ponto 
percentual, deve-se providenciar o ajuste ou uma nova calibração do 
equipamento em uma instituição especializada. 
 
 
5. LITERATURA CONSULTADA 
 
1. BAKKER-ARKEMA, F.W. Grain quality and management of grain 
quality standard. Porto Alegre: FAO Technical Symposium on 
Grain Drying and Sorage in Latin America, 1993. 7 p. (Paper, I-02). 
2. BROOKER, D.B.; BAKKER-ARKEMA, R.W.; HALL, C.W. Drying 
and storage of cereal grains and oilseeds. New York: AVI Publishing, 
1992. 450 p. 
3. FREEMAN, J.F. Quality factors affecting value of corn wet milling. In: 
CORN QUALITY CONFERENCE, 1977. Proceedings... Urbana-
Champaign, University of Illinois, 1978. 
4. HENDERSON, S.M.; & PERRY, R.L. Agricultural process 
engineering. Westport: AVI Publishing, 1976. 481 p. 
5. SILVA, J.S.; BERBERT, P.A.; AFONSO, A.D.L.; RUFATO, S. 
Qualidade dos grãos. In: Secagem e armazenagem de produtos 
agrícolas. Viçosa, MG: Editora Aprenda Fácil, 2000. 502 p. 
	1. INTRODUCÃO
	2. CÁLCULO DO TEOR UMIDADE
	2.1. Mudança de base
	3. MÉTODOS DE DETERMINAÇÃO DA UMIDADE
	3.1. Métodos diretos ou básicos
	3.2. Métodos indiretos
	4. AFERIÇÃO E CALIBRAÇÃO DE DETERMINADORES
	5. LITERATURA CONSULTADA

Mais conteúdos dessa disciplina