Beneficiamento de Sementes

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I Curso de Nivelamento em Manejo de Sementes
Florestais
Encontro da Rede de Sementes da Amazônia
www.sementesrsa.org
I Curso de Nivelamento em Manejo de
Sementes Florestais
Beneficiamento de Sementes Florestais
Prof. Manuel de Jesus Vieira Lima Jr., Ph.D
Professor de sementes florestais e Coordenador do Centro de Sementes Nativas do
Amazonas/UFAM
Novembro/2010
Beneficiamento de Sementes Florestais
• Conceito geral
• Conjunto de técnicas e procedimentos que compreendem atividades que
vão desde a coleta até o produto final desejado.
Figura 1. Processo de beneficiamento de frutos para alimentação.
Fonte: Centro de sementes nativas do Amazonas-CSNAM/UFAM, 2010.
BENEFICIAMENTO DE SEMENTES
(Sementes + materiais indesejáveis - resto de folhas, terra,
microorganismos do solo da floresta, fragmentos vegetais)
ELIMINAÇÃO
CONDIÇÕES DE SEMEADURA OU COMERCIALIZAÇÃO
(Livre de impurezas e de sementes que não estão íntegras ou
que apresentam características indesejáveis)
BENEFICIAMENTO DAS SEMENTES
Beneficiamento de sementes
Conceitos
Parte essencial da
tecnologia
Conceito + amplo
(Carvalho & Nakagawa,
1988; Turnbull, 1995;
IBAMA, 1998).
Etapas que se sucedem
entre a coleta e a extração
das sementes dos frutos
Produção de sementes de alta qualidade a partir
do material fornecido
Todas as operações de preparo das sementes pós
colheita
• Manipulação;
• Debulha ou dessecamento;
• Pré-limpeza;
• Secagem;
• Limpeza;
• Classificação;
(Turnbull, 1995).
• Melhoramento das qualidades físicas;
• Tratamento; e
• Embalagem
Beneficiamento de sementes
Baseado em diferenças de características físicas
existentes entre a semente e as impurezas
TAMANHO
FORMA
PESO
Características mais comuns entre sementes, e entre sementes e
impurezas. O tamanho é definido pelas três dimensões (comprimento,
largura e espessura). (Delouche & Potts, 1974; Carvalho & Nakagawa,
1988; Jara, 1997; IBAMA, 1998).
LOTE DE SEMENTES COM ALTA
PORCENTAGEM DE IMPUREZAS
Prejudica seriamente a qualidade do lote,
em particular quando se trata de material
verde
É importante a remoção de tais materiais antes das operações de
secagem ou de armazenagem, para se obter maior eficiência e rendimento
nestas fases (Carvalho & Nakagawa, 1988).
Objetivo do beneficiamento
É promover a limpeza, apresentando sementes puras de alta
qualidade fisiológica (poder germinativo), de fácil manejo e armazenamento
durante os processos que sucedem, tais como: pré-tratamento, transporte e
semeadura (SCHMIDT, 2000).
Figura 2. Uso do fogo para o beneficiamento para as sementes de Pau-de-balsa (Ocroma pyramidalis)
Fonte: Laboratório de sementes florestais–UFAM, 2010.
Objetivos específicos do beneficiamento
1) Separação completa: remoção de toda impureza que acompanha a
boa semente;
2) Mínimo de perda de sementes: durante o beneficiamento algumas
boas sementes são removidas junto com as impurezas em todas as
operações do processo, porém essa perda necessita ser reduzida ao
mínimo;
3) Melhoramento da qualidade: a melhoria da qualidade não deve se
restringir à remoção de sementes roídas, rachadas, quebradas,
danificadas por insetos, etc.;
4) Eficiência: visa-se obter o máximo de capacidade com efetiva
separação;
5) Mínimo de dispêndio de trabalho: mão-de-obra é um gasto
operacional direto, que não pode ser recuperado posteriormente
(VAUGHAN et al., 1976).
Figura 3. Alunos participantes do curso de capacitação em manejo e coleta de sementes florestais nativas.
Fonte: Banco de fotografias do curso de Autazes-AM, 2009.
Figura 4. Fruto seco indeiscente
Parkia ulei (Leguminosae – Mimosoideae)
.
.
Fonte: Glória Melo, 2010.
Figura 5. Fruto seco deiscente
Swietenia macrophylla (Meliaceae)
. Fonte: Angela Mendes, 2010.
.
Figura 6. Fruto carnoso deiscente
Virola surinamensis (Myristicaceae)
Figura 7. Fruto carnoso indeiscente
Pouteria laevigata (Sapotaceae)
.Fonte: Glória Melo, 2010.
Fonte: Sheylla Fontes, 2010.
.
Sementes de frutos secos e indescentes
• Para a extração das sementes de frutos que não se abrem naturalmente, é
necessário o uso de ferramentas como tesoura de poda, facão, martelo e
alicate. Os frutos secos, após serem colhidos, são expostos a pleno sol, sob
intempéries, por alguns dias. Para promover o amolecimento das
estruturas do fruto, facilitando sua abertura (JARA N., 1997).
Beneficiamento de frutos secos e indescentes
• Para extrair as sementes dos frutos secos deiscentes é necessário submeter
os mesmos à secagem, que pode ser realizada à sombra ou ao sol,
dependendo do conhecimento que se tem sobre a espécie. Na dúvida, é
preferível secar à sombra.
•
A secagem proporciona a desidratação do fruto, ocorrendo contrações das
paredes que ocasionam a sua abertura e liberação das sementes.
• Posteriormente, se necessário, faz-se a agitação para liberação das sementes
restantes que ficaram aderidas ao fruto, que pode ser realizada em tambor
rotativo ou batidos os frutos manualmente.
•
As sementes do tipo recalcitrantes, normalmente não toleram secagem
diretamente ao sol. Neste caso, colocam-se as sementes em ambiente
coberto e ventilado (NOGUEIRA e MEDEIROS, 2007).
Beneficiamento de sementes e frutos carnosos
• Para a extração das sementes é necessária a imersão em água por um período
de 12 a 24 horas, para que a polpa amoleça. Depois, com o auxílio de uma
peneira, os frutos são amassados, lavando-se as sementes que são retiradas,
separadas e secadas um grande exemplo seriam as sementes dos frutos de
Açaí (Euterpe sp.).
• O despolpamento é feito não apenas para extração das sementes, mas
também para evitar a decomposição e fermentação da polpa e conseqüentes
danos às sementes. Esta prática é fundamental para se evitar o ataque de
insetos e o desenvolvimento de fungos.
• O processo de secagem a ser adotado é baseado nas características
morfológicas das sementes, divididas em dois grupos de classificação quanto a
sua capacidade ao dessecamento, definidos por Roberts (1973) em sementes
ortodoxas e recalcitrantes. Geralmente sementes com polpa são classificadas
como sementes recalcitrantes.
Figura 8. Processo de beneficiamento de frutos carnosos.
Fonte: Laboratório de sementes florestais, 2006.
Figura 9. Coleta em campo de sementes de Ormosia sp.
Fonte: Laboratório de sementes florestais, 2006.
Pré-beneficiamento
• O Pré-beneficiamento ocorre no campo onde o responsável pela coleta, retira
do fruto as impurezas brutas, ou seja, mais visíveis e que interfira no peso,
facilitando principalmente no transporte do campo a unidade de
beneficiamento.
• Nesta atividade, é importante analisar a viabilidade do transporte do fruto ou
da semente.
•
De modo geral, é importante conservar a semente no fruto. Entretanto, frutos
carnosos tendem a ter um peso considerável quando comparados com o peso
da semente.
• Portanto, frutos secos são mais fáceis de conservar sua semente, e os
carnosos apresentam quase que na sua totalidade, sementes recalcitrantes,
sugerindo uma melhor conservação das sementes no fruto, minimizando a
perda de umidade.
Acondicionamento
• Após o processo de pré-beneficiamento, as sementes/frutos podem ser
acondicionados e transportados em sacos de ráfia, sacos plásticos e de
papel. É importante que o acondicionamento tenha boa aeração, pois não
havendo circulação de ar causará o aumento da temperatura e umidade,
possibilitando assim, a proliferação de fungos.
• Dependendo da semente, tolerante ou não ao dessecamento, devem-se
tomar cuidados com vento, calor, desidratação, etc. É importante a agilidade
no transporte, as sementes/frutos acondicionadas após a coleta devem ser
transportadas rapidamente à unidade de beneficiamento, tendo em vista
que após terem sido colhidos poderão se deteriorar rapidamente.
Limpeza
• É realizada baseada em diferenças de características físicas existentes entre a
semente e as impurezas, tais como o tamanho, forma e peso. A diferença de
tamanho é uma das características mais comuns entre sementes. O tamanho
é definido pelas três dimensões (comprimento, largura e espessura).
(Delouche & Potts, 1974; Carvalho & Nakagawa, 1988; Jara N., 1997).
• Para a separação de sementes e materiais indesejáveis, para as espécies
florestais, principalmente as nativas, é mais comum se utilizar peneiras ou
catação de forma manual das sementes (Willan, 1985; Delouche & Potts,
1974).
• Este processo é uma das etapas mais importantes do beneficiamento, onde
são retirados as impurezas orgânicas, sementes deterioradas, apêndices e
asas de sementes e sementes danificadas. A limpeza inicial tende a diminuir
problemas com insetos e doenças.
Limpeza
• A limpeza realizada antes do armazenamento previne a propagação de
fungos nas sementes, assim como na própria câmara de armazenamento.
• A flutuação líquida é o método mais simples. É essencial para limpeza do
lote de sementes grandes.
Ex: Andiroba (Carapa sp.)
• Antes de realizar a limpeza é importante definir a finalidade da semente.
Limpeza
• Para o armazenamento esse procedimento em sementes ortodoxas não
apresenta problemas, pois devem secá-las após o método de flutuação líquida,
porém para recalcitrantes há a necessidade de cuidados, pois a umidade com o
uso de água nesta operação pode ativar o processo de germinação.
• Máquinas de ar e peneiras específicas separam as impurezas maiores e
menores que as sementes, através de peneiras e o fluxo de ar, que retiram as
impurezas leves.
• Há dois tipos de dispositivos de separação: as telas ou peneiras manuais e telas
ou peneiras mecânicas.
Extração
• O processo de extração da semente envolve várias atividades com o objetivo
de separar a semente do fruto, garantindo a qualidade do lote de sementes.
• O processo de secagem ao meio é dentre elas uma atividade que facilita a
extração do material.
• No processo de beneficiamento separar sementes do fruto tem que estar
diretamente ligado com a manutenção da qualidade fisiológica do lote de
sementes oferecendo o manejo de sementes economicamente viável,
representado pela qualidade do produto.
Extração
• Portanto, a definição de métodos adequados de extração é um dos fatores
fundamentais para dar suporte ao material genético de qualidade e para
garantir o estabelecimento e conseqüentemente o sucesso dos plantios.
• Há a necessidade de definir as diretrizes para o manejo de espécies nativas,
para dar suporte aos coletores de sementes, viveiristas e silvicultores na
Amazônia.
• Para extração da semente, existem três abordagens básicas a serem definidas:
• Método de extração (manual ou mecânico);
• Meio de extração (água, calor, fogo, umidade, uso de substâncias
químicas);
• Rendimento na extração (quantidade de frutos beneficiados por unidade
de tempo-produtividade).
Extração
• Cada tipo de fruto possui suas características distintas relacionado
intrinsecamente com sua morfologia, demanda procedimentos específicos
relacionados ao:
•
•
•
•
•
•
Tamanho do fruto/semente;
Estrutura do tegumento da semente;
Grau de maturação dos frutos;
Tipo (características químicas) e proporção das reservas da semente;
Nível tecnológico disponível;
Objetivo final para utilização do lote que impõe o modo de
beneficiamento através de sua forma (morfologia), vide as mais diversas
estruturas de tegumento bem como as de dispersão.
• A limpeza pode ser caracterizada na extração de sementes em frutos
carnosos, vagens, bagas, etc.
Beneficiamento e ferramentas
• As ferramentas utilizadas na extração têm por função auxiliar o beneficiador
para que o trabalho seja mais facilmente executado, sendo que cuidados
deverão ser tomados no manuseio das mesmas (manutenção), pois seu uso
inapropriado ou a imperícia em sua utilização acarreta a diminuição da sua
vida útil, bem como pode contribuir com a perda de viabilidade da semente.
• A limpeza/manutenção das ferramentas e equipamentos é também essencial
para
que
não
ocorra
a
contaminação
por
microorganismos
dos
frutos/sementes. Importante lembrar que as ferramentas devem ser ao
término de sua utilização sempre limpas e bem guardadas.
Figura 11. Peneiras utilizadas no beneficiamento de sementes.
Figura 10. Soprador de sementes.
Figura 12. Mesa de gravidade específica.
Beneficiamento de sementes
Quadro 1. Demonstrativo dos métodos utilizados para beneficiamento de frutos e sementes desenvolvidos
no Viveiro Florestal/ Ajuri Florestal.
NOME CIENTÍFICO
NOME VULGAR
MÉTODO DE BENEFICIAMENTO
Dinizia excelsa Ducke
Inga sp.
Angelim pedra
Ingá
Com o fruto seco, a abertura é manual da vagem para a
retirada das sementes
Parkia multijuga Benth.
Enterolobium schomburgkii Benth.
Dipterix odorata (Aubl.) Willd.
Hymenaea courbaril L.
Faveira maracá
Orelha de macaco
Cumaru
Jatobá
Extração das sementes com a ajuda de ferramentas (como
martelo ou alicate) para quebra do fruto e retirada das
sementes
Parkia sp.
Parkia pendula Benth. ex. Walp.
Faveira benguê
Visgueiro
Os frutos são macerados para quebra dos mesmos. O fruto
do tipo vagem é embebido em água por aproximadamente
24 h. Isto facilitará a abertura da vagem e retirada das
sementes. Após a extração as sementes são lavadas em
balde, coadas em uma peneira.
Goupia sp.
Castanha de galinha
Utilização de serra para romper o pericarpo e retirar a
semente
Ochroma sp.
Pau de balsa
Abertura dos frutos para a catação manual das sementes, as
quais estão envoltas no algodão dispersos
Tabela 02. Demonstrativo dos métodos utilizados para beneficiamento de frutos e sementes desenvolvidos no Laboratório de Sementes
Florestais/ Universidade Federal do Amazonas (Manaus/AM). RGF: Retirada de galhos e folhas; SF: Sanidade dos frutos; EM: Estágio de maturação.
Nome vulgar
Mungubarana
Faveira camuzé
Caroba
Tamarina
Nome científico
Bombax paraensis
Ducke
Stryphnodendron
pulcherrimum (Willd.
Hochr.)
Jacaranda copaia
(Aubl.) D. Don
Stryphnodendron
microstachyum POEPP
Pré-seleção dos
frutos no campo
Descrição da extração de sementes do
fruto
RGF
Abertura natural dos frutos e extração das
sementes.
SF/RGF
Abertura natural dos frutos e extração das
sementes.
EM/SF/RGF
RGF
Tento do igapó
Ormosia excelsa Benth.
RGF
Bacuri
Rheedia macrophylla
(Mart.) Planch & Triana
RGF
Maruparana
Zanthoxylum huberi P.
G. Waterman
RGF
Morototó
Schefflera morototoni
(Aubl.) Maguire,
Steyern. & Frodin
EM
Breu preto
Tetragastris panamensis
(Engl.) Kuntze
RGF
Abertura natural dos frutos e extração das
sementes.
Abertura natural dos frutos e extração das
sementes.
Abertura natural dos frutos e extração das
sementes.
Retirada da casca dos frutos e a extração das
sementes com a fricção dos frutos na peneira de
5mm em água corrente.
Maceração dos frutos com o auxílio de garrafa
plástica e extração das sementes com a pinça.
Imersão dos frutos em água por 24 horas,
extração das sementes em uma peneira com
água corrente.
Imersão dos frutos em água por 24 horas e
extração das sementes na peneira em água
corrente.
Beneficiamento de frutos e sementes
Figura 15. Extração das sementes.
Figura 14. Ferramentas utilizadas.
Figura 16. Seleção da sementes.
Fonte: Viveiro Florestal da UFAM, 2008.
Figura 13. Seleção dos frutos.
Quadro 1. Tabela de avaliação dos parâmetros para determinação de preço das sementes.
OBRIGADO PELA PRESENÇA DE TODOS!!!
Você pode mudar a Amazônia !!!!!!!!
OBRIGADO!!!!!!!!!!!!

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