Isoterma de sorção: umidade do ar e teor de água em curva

Uma isoterma de sorção é a curva que mostra o teor de água de um lote de sementes em cada umidade relativa. Ela é medida em câmaras com umidade relativa fixa, onde as sementes ficam até o peso parar de mudar. Chama-se isoterma porque vale só para uma única temperatura. Para o cultivador, ela responde a que teor de água um certo ar leva suas sementes, sem sacrificar uma amostra. Para o cânhamo, a curva foi medida e uma equação de estimativa foi conferida com ela. Assim, umidade relativa e teor de água podem ser convertidos um no outro.

O que a curva me mostra?

A curva mostra em que teor de água uma semente se estabiliza num determinado ar. Esse valor final se chama teor de água de equilíbrio. O artigo sobre o teor de água de equilíbrio explica por que ele depende do óleo e da temperatura.

Há duas curvas: sementes úmidas que estão secando seguem a curva de secagem ou de dessorção. Sementes secas que absorvem água do ar seguem a curva de umedecimento ou de sorção (adsorção). As duas curvas não coincidem no gráfico. Para a secagem de sementes recém-colhidas, vale a curva de dessorção.

Que medições existem para o cânhamo?

Para o cânhamo há duas séries de medições, que juntas cobrem quase toda a faixa do armazenamento. Três variedades foram medidas entre 34 % e 94 % de umidade relativa a 10–35 °C. No ponto mais seco da secagem, a 35 °C e 34 % de umidade, Altair ficou com 5,8 % de água. No ponto mais úmido, a 10 °C e 94 %, ela ficou com 13,7 %. A variedade CanMa ficou sempre 0,3–0,5 ponto percentual acima.

A variedade FINOLA foi medida sobre soluções salinas até cerca de 20 % de umidade relativa, a 10–60 °C. A 20 °C e cerca de 23 % de umidade, ela ficou com 5,4–5,6 %, convertidos para a base úmida. O valor subiu cerca de 0,5 ponto percentual por causa das impurezas do lote, como sementes quebradas e restos de plantas. Abaixo de cerca de 20 % de umidade relativa, não há medições para o cânhamo.

A distância entre as variedades não é aleatória. Uma variedade monoica e uma dioica ficaram mais afastadas do que duas variedades dioicas de países diferentes. Por isso, para a secagem e o armazenamento serve melhor a curva da própria variedade. Onde ela não existe, resta uma imprecisão de alguns décimos de ponto percentual.

Quão bem a equação de estimativa acerta as medições?

Na faixa seca ela acerta bem as medições, mas na faixa úmida superestima bastante. A equação vem de um manual de bancos de germoplasma e calcula o teor de água por óleo, umidade e temperatura. Aqui o cálculo usou 32 % de óleo. No ponto mais seco de Altair, ela dá o mesmo valor da medição. No ponto mais úmido, ela calcula 16,5 % e fica assim 2,8 pontos percentuais acima do valor medido.

Na temperatura da medição de FINOLA, ela dá pelo cálculo cerca de 5,2 % para cerca de 23 % de umidade. Assim o cálculo fica um pouco seco demais, mas dentro da precisão de leitura da medição. Um ponto acertado só comprova esse ponto. O artigo sobre a secagem de sementes traz uma tabela com o teor de água de cada umidade relativa a 20 °C.

O que a histerese significa para o meu lote?

Quando um lote seco demais volta a absorver água, ele retém menos na mesma umidade do que um lote secado de cima. Em FINOLA, essa distância foi de cerca de 0,2 ponto percentual a 20 °C, em base seca. A 10 °C, ela chegou a cerca de 0,8 ponto percentual. A distância entre a curva de dessorção e a de sorção se chama histerese. Ela apareceu nas duas séries de medições feitas com cânhamo.

Na prática, isso afeta todo lote que foi seco demais e depois reumedecido ao ar. Ele mostra no pote de medição a mesma umidade de um lote secado normalmente, mas pesa um pouco menos. Isso não é erro de medição nem motivo para umedecê-lo até o peso-alvo.

  • Avaliar um lote reumedecido ao ar pela umidade no pote de medição e não pelo peso-alvo.

Fontes