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Hiromi S. Y. Sassagawa Sant’Anna - (LASO/LFDA-RS) | Sylvia T. B. de Oliveira Sabino - (LASO/LFDA-PE) |
Luiz Artur Costa do Valle - (LASO/LFDA-MG) | Vitor Breda Bezerra Rego - (LASO/LFDA-RS) |
Magda Birck Garcia - (LASO/LFDA-RS) |
Macroprocesso: Laboratórios |
Objetivo: Definir os métodos oficiais a serem utilizados nas análises para identificação e verificação da qualidade de lotes de sementes a serem comercializados no mercado interno. |
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Processo: Análises de sementes |
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Entrega: Garantia da identidade e qualidade de lotes de sementes |
Público alvo e demais interessados: Laboratórios de análise de sementes credenciados no Renasem |
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Setor responsável e responsabilidades A Coordenação-Geral de Laboratórios Agropecuários – CGAL, vinculada ao Departamento de Serviços Técnicos - DTEC da Secretaria de Defesa Agropecuária – SDA, do Ministério da Agricultura e Pecuária – MAPA é o órgão responsável pela Rede Nacional de Laboratórios Agropecuários do Sistema Unificado de Atenção à Sanidade Agropecuária e possui dentre suas atribuições estabelecer, uniformizar e oficializar métodos para a realização de análises. |
Este capítulo trata da Determinação do Grau de Umidade para todas as espécies, não florestais e florestais.
Determinar o Grau de Umidade de sementes por métodos de estufa.
O Grau de Umidade de uma amostra é representado pela perda de peso quando esta é submetida aos métodos descritos neste capítulo. É expresso em porcentagem do peso da amostra original.
A água contida nas sementes é extraída em forma de vapor pela aplicação de calor sob condições controladas. Os métodos recomendados foram desenvolvidos para reduzir oxidação, decomposição ou a perda de outras substâncias voláteis, enquanto asseguram a remoção máxima, tanto quanto possível, da água.
Os seguintes equipamentos são necessários, dependendo do método a ser utilizado:
Requerido para a Determinação do Grau de Umidade de espécies que necessitam de moagem. O moedor ou moinho utilizado deve atender os seguintes requisitos:
Figura 1: Exemplo de moinho ajustável.
13.1.4.2 Estufa de Temperatura Constante e Acessórios
A estufa pode ser do tipo de convecção gravitacional ou de convecção mecânica (ar forçado). Ela deve ser aquecida eletricamente, ter controle termostático bem isolado e capaz de manter uma temperatura uniforme em toda a câmara e a temperatura especificada ao nível da prateleira. A capacidade de aquecimento deve ser tal que após o pré-aquecimento à temperatura requerida, seguido pela abertura e colocação dos recipientes, a estufa alcance a temperatura indicada em até 30 minutos.
Figura 2: Exemplo de estufa
Os recipientes devem ser de metal não corrosível ou vidro de aproximadamente 0,5 mm de espessura, possuírem tampa bem ajustada para minimizar o ganho ou perda de umidade, lados arredondados na base, fundo chato e bordas niveladas e superfície efetiva do recipiente com capacidade para que a amostra de trabalho seja distribuída de modo a não ultrapassar 0,3g/cm2. O recipiente e sua tampa devem ser mantidos limpos e secos e identificados com o mesmo número.
Quando necessário, seque os mesmos por 30 minutos a 105 °C, ou por um procedimento de secagem equivalente, e resfrie-os em um dessecador.
Figura 3: Exemplo de recipientes.
O dessecador deve possuir um prato perfurado para promover resfriamento rápido dos recipientes e conter um dessecante apropriado como sílica gel, pentóxido de fósforo, alumina ativada ou peneiras moleculares tipo 4A, pelotas de 1,5 mm.
Figura 4: Exemplo de dessecador.
A balança deve ser de pesagem rápida e capaz de pesar com precisão de 0,001 g.
São necessárias para a Determinação do Grau de Umidade de espécies que necessitam de moagem. Peneiras de arame, não corrosível, são requeridas com aberturas de 0,50 mm; 1,00 mm; 2,00 mm e 4,00 mm.
Quando o corte é necessário (Quadros 13.1 e 13.2) qualquer instrumento de corte adequado pode ser utilizado, por exemplo faca, bisturi ou tesoura de poda.
As orientações por espécie encontram-se no Quadro 13.1 (grandes culturas e olerícolas) ou no Quadro 13.2 (árvores e arbustos).
A amostra média para a Determinação do Grau de Umidade deve, preferencialmente, estar em recipiente intacto à prova de umidade.
A determinação deve ser iniciada o mais rápido possível após o recebimento, observando-se que a temperatura da amostra esteja em equilíbrio com a temperatura do ambiente. Durante a determinação, a exposição da amostra ao ambiente do laboratório deve ser reduzida ao mínimo. Para espécies que não necessitam de moagem não mais do que dois minutos devem separar a remoção da amostra do recipiente em que foi enviada até a colocação da amostra de trabalho no recipiente de secagem.
O peso mínimo das amostras médias, nos métodos de estufa, é de 100 g para as espécies que devem ser moídas e de 50 g para aquelas que serão usadas inteiras.
No caso de lotes pequenos e/ou com alto valor comercial (ver subitens 1.2.6 e 1.2.7 do Capítulo 1 “Amostragem”), é permitido enviar amostras médias menores, tendo no mínimo o peso suficiente para a realização dos testes solicitados. A seguinte declaração deverá constar no campo “Observações” do Boletim de Análise de Sementes: “Lote pequeno ou de alto valor. A amostra média pesou ....g”.
A determinação deve ser realizada em, no mínimo, duas amostras de trabalho, sendo estas retiradas independentemente da amostra média, com os seguintes pesos, dependendo do diâmetro dos recipientes utilizados, conforme Tabela 13.0.
Nota 1: Sugere-se realizar as determinações do Grau de Umidade com mais replicatas, utilizando para o cálculo do resultado apenas as repetições compatíveis (ver subitem 13.1.8), evitando, assim, ter que refazer a determinação por exceder a tolerância entre duas replicatas.
Para sementes grandes de espécies de árvores e arbustos que necessitam de corte (Quadro 13.2), um tamanho diferente de amostra de trabalho pode ser necessário. Para sementes cortadas, a amostra de trabalho deve ter tamanho suficiente para a retirada de duas repetições, onde cada uma tenha peso aproximado de cinco sementes intactas.
Antes da retirada das amostras de trabalho, a amostra média deve ser bem misturada por um dos seguintes métodos:
Retire no mínimo três porções de diferentes pontos e combine-as para formar a amostra de trabalho do tamanho requerido. Durante a redução da amostra, a semente não pode ser exposta ao ar por mais de 30 segundos.
Sementes grandes e sementes com tegumento que impedem a perda de água devem ser moídas antes da secagem a menos que seu alto conteúdo de óleo torne difícil esta operação (particularmente em sementes como do gênero Linum com óleo de alto índice de iodo) ou sujeitas a ganhar peso por meio da oxidação do material moído. Se a moagem não for possível, o corte é permitido (ver subitem 13.1.5.5).
As sementes com moagem obrigatória encontram-se nos Quadros 13.1 e 13.2.
O moinho deve ser ajustado de forma que o tamanho das partículas desejado seja obtido. Para aquelas espécies que requerem uma moagem fina (Quadro 13.1), pelo menos 50% do material moído deverá passar através de peneiras de arame com aberturas de 0,50 mm e não mais do que 10% deverão permanecer na peneira com aberturas de 1,00 mm. Para aquelas espécies que requerem moagem grossa (Quadro 13.1 e Quadro 13.2), pelo menos 50% do material moído deve passar através de uma peneira com aberturas de 4,00 mm, e não mais do que 55% devem passar através de uma peneira com aberturas de 2,00 mm.
O tempo total do processo de moagem não deve exceder a dois minutos.
Quando usar o moinho, assegure-se que não haverá a contaminação de uma amostra para outra. A moagem deve ser realizada de forma a obter partículas com as dimensões requeridas.
Moer uma pequena quantidade da amostra, conferir as dimensões e rejeitar essa porção. Moer, então, uma quantidade da amostra um pouco maior do que aquela necessária para o teste.
Sementes grandes (Peso de Mil Sementes > 200 g) e sementes com tegumento muito duro e/ou espécies com alto teor de óleo devem ser cortadas em pequenos pedaços, menores do que 7,0 mm.
O corte deve ser realizado em duas amostras, cada uma de peso aproximado ao de cinco sementes intactas, retiradas da amostra média.
As amostras devem ser rapidamente cortadas, recombinadas e misturadas com uma colher, antes de serem retiradas as duas repetições, as quais devem ser colocadas em recipientes previamente pesados. A exposição da amostra ao ambiente não deve exceder a quatro minutos.
Nas espécies em que a moagem é necessária e o Grau de Umidade das sementes for maior do que o indicado no Quadro 13.1, a pré-secagem é obrigatória. Duas amostras de trabalho, cada uma pesando 25±1,0 g, são colocadas em recipientes previamente pesados. As duas amostras, em seus recipientes, são então secadas a 130 °C por 5-10 minutos, dependendo do Grau de Umidade das sementes, para reduzi-lo abaixo daquele exigido no Quadro 13.1.
O material parcialmente seco é, então, exposto ao ambiente de laboratório, por duas horas.
Após a pré-secagem as amostras devem ser novamente pesadas em seus recipientes para determinar a perda em peso e imediatamente após são moídas separadamente e o Grau de Umidade é determinado como o prescrito no subitem 13.1.6. A pré-secagem não é obrigatória para as sementes em que o corte é indicado (Quadro 13.2).
No caso de sementes de Zea mays, com Grau de Umidade superior a 25,0%, estas devem ser espalhadas em uma camada de espessura inferior a 20 mm e pré-secadas a 65-75 °C, por 2-5 horas, dependendo do Grau de Umidade inicial.
Para outras espécies de cereais com Grau de Umidade acima de 30,0%, as amostras devem ser pré- secadas durante o período de uma noite em lugar morno (como a parte superior externa da estufa) até obter umidade inferior a 17,0%. Cada laboratório pode desenvolver seu próprio procedimento de pré-secagem, a partir desta orientação. Após a pré-secagem a amostra deve ser novamente pesada para determinar a perda em peso.
Para que os resultados obtidos nos diversos laboratórios possam ser uniformes e comparáveis entre si, há necessidade de se adotar um método, cujas instruções sejam rigorosamente seguidas.
Os seguintes métodos são oficialmente estabelecidos pelas RAS para uso nos laboratórios de análise de sementes do país:
a) Método de estufa a 105 °C (para todas as espécies e com sementes inteiras)
b) Método de estufa a baixa temperatura 101-105 °C
Esse é o método básico de referência para introdução de novas espécies e métodos adotados pelas Regras Internacionais de Análise de Sementes da International Seed Testing Association – ISTA. É aplicado para as espécies relacionadas, com as devidas especificações, nos Quadros 13.1 e 13.2, sendo considerado seguro para aquelas que contenham substâncias voláteis. O procedimento deste método é o mesmo do anterior, exceto:
c) Método de estufa a alta temperatura 130-133 °C
Esse método pode ser usado como uma alternativa, para as espécies indicadas no Quadro 13.1.
O procedimento é o mesmo descrito nos métodos anteriores, exceto:
A porcentagem de umidade deve ser calculada na base do peso úmido, aplicando-se a seguinte fórmula:
A pesagem deve ser em gramas, com três casas decimais.
Verificar se as repetições estão dentro da tolerância (subitem 13.1.8).
O resultado final é obtido através da média aritmética das porcentagens de cada uma das repetições retiradas da amostra de trabalho.
A aproximação do resultado, quando necessária, deve ser feita depois de calculada a média das repetições. Toda fração inferior a 0,05 deve ser desprezada.
O resultado dessa determinação deve ser informado no campo destinado a “Outras Determinações” do Boletim de Análise de Sementes em porcentagem e com uma casa decimal.
Quando for realizada a pré-secagem, o Grau de Umidade é calculado usando-se os resultados obtidos na pré-secagem e no segundo teste, pela fórmula:
Se forem observadas sementes germinadas e/ou mofadas na amostra média, os resultados podem não refletir o Grau de Umidade do lote de sementes. Essa observação deverá constar no Boletim de Análise de Sementes.
A diferença entre os resultados das duas repetições não deve exceder de 0,5%. Se essa diferença for maior, a determinação deve ser repetida com outras duas amostras de trabalho, novamente coletadas para esse fim. Se as repetições desta segunda determinação, também, estiverem fora da tolerância, verifique se a média dos resultados dos dois testes está dentro da tolerância de 0,5%. Se estiver, informe o resultado médio. Se as repetições de ambas as determinações e a média dos resultados destas determinações estiverem fora da tolerância, descarte estes resultados, verifique os equipamentos, os procedimentos de laboratório e repita a determinação.
Nota 2: Para evitar repetições da determinação por diferença entre as repetições, sugere-se realizar as determinações com três ou quatro repetições e utilizar apenas as repetições compatíveis para obter o Grau de Umidade.
Para as sementes que necessitam de corte, onde a variação normalmente excede a tolerância de 0,5%, a amplitude de 0,3-2,5% é permitida e relacionada ao tamanho da semente e ao Grau de Umidade inicial (Tabela 13.1). Esta Tabela fornece as diferenças máximas toleradas entre os resultados de duas repetições. A Tabela é usada de acordo com a média inicial do Grau de Umidade da amostra e a diferença tolerada para cada tamanho da semente encontra-se na Tabela 13.1.
Calibrar os equipamentos para verificar a eficiência destes na Determinação do Grau de Umidade das sementes.
Os métodos descritos são indicados para comparação entre os resultados obtidos pelos equipamentos e pelo método de estufa. Todos os equipamentos podem ser usados, desde que sejam atendidas as metodologias de checagem dos equipamentos e de execução da Determinação do Grau de Umidade.
A calibração deve ser repetida pelo menos uma vez por ano, a não ser que haja evidências de que essa calibração pode ser realizada em intervalos maiores.
É necessário realizar a checagem do equipamento para cada espécie a ser analisada.
Os seguintes equipamentos são necessários:
a) Quando o determinador indicar diretamente o Grau de Umidade, o nome da espécie deverá ser indicado claramente no aparelho.
b) Quando o determinador de umidade não indicar diretamente o Grau de Umidade, uma Tabela de conversão deverá estar disponível para cada espécie testada. As exigências referentes ao intervalo da escala (ver item c) devem ser atendidas e as diferenças máximas permitidas (Tabela 13.2) devem ser aplicadas aos resultados de umidade em porcentagem, obtidos na tabela de conversão, e não à leitura direta da escala do determinador de umidade.
c) O intervalo da escala deve ser tal que o Grau de Umidade possa ser lido pelo menos com uma casa decimal.
d) A estrutura do determinador de umidade deve ser robusta e construída de maneira que os principais componentes do equipamento sejam protegidos da poeira e umidade.
A checagem dos equipamentos pode ser afetada por muitas variáveis, incluindo espécies, cultivares, grau de maturidade, umidade, temperatura e impurezas.
O equipamento e as amostras deverão ser equilibrados a uma mesma temperatura antes da determinação.
Durante a determinação, a exposição da amostra ao ambiente de laboratório deverá ser reduzida ao mínimo possível.
Cinco amostras de no mínimo duas cultivares de cada espécie deverão ser obtidas, para cada equipamento a ser calibrado. As amostras de cada cultivar deverão ter umidades compatíveis com a amplitude permitida pelo equipamento. Se a amplitude total não for possível em amostras naturais, amostras poderão ser preparadas.
Se há evidência de que as cultivares de uma espécie apresentam resultados significativamente diferentes, a checagem por cultivar, ou grupo de cultivares é necessária.
As amostras selecionadas devem ser livres de fungos, fermentação e sementes em início de germinação.
As amostras com impurezas, que possam interferir na determinação, devem ser limpas manualmente com peneiras ou separadores mecânicos.
O recipiente da amostra de calibração deve ser preenchido com aproximadamente 2/3 de sua capacidade. Se o recipiente estiver excessivamente cheio a amostra não poderá ser bem misturada. Se o recipiente não estiver suficientemente preenchido podem ocorrer trocas higrométricas entre as sementes e o ar presente no recipiente, e isso pode resultar em alteração no Grau de Umidade da amostra no período anterior ao teste. Os recipientes devem ser lacrados e armazenados a 5±2 °C até serem usados.
As amostras de trabalho devem ser obtidas após as amostras de calibração serem bem misturadas, usando um dos seguintes métodos:
Cada amostra de trabalho deve ser retirada de maneira a não ficar exposta ao ambiente mais do que 30 segundos.
A pesagem quando necessária deve ser de acordo com 2.5.2.e (Quadro 2.1 do Capítulo 2 “Análise de Pureza”).
O Grau de Umidade das amostras de checagem é obtido usando-se o método de estufa como método de referência.
Três determinações sucessivas são realizadas em cada amostra de checagem, usando o equipamento de acordo com as instruções do fabricante.
Após cada determinação, a amostra testada é devolvida para a amostra de checagem. A amostra de checagem é então, novamente, misturada antes da retirada da próxima amostra de trabalho. Quando a determinação inutiliza a amostra, a obtenção do Grau de Umidade deve ser feita com três amostras de trabalho independentes.
Após a Determinação do Grau de Umidade da amostra de checagem no equipamento, o mesmo deve ser confirmado pelo método de estufa.
Para cada amostra testada dois resultados são obtidos, X1 antes de determinar o Grau de Umidade com o equipamento, e X2 obtido após a utilização do mesmo. A média desses dois resultados é o valor real (Xt) do Grau de Umidade desde que a diferença entre eles não seja maior do que 0,5%. Se essa diferença for maior a determinação deve ser repetida.
Para cada amostra de checagem três resultados são obtidos no determinador de umidade (Y1 , Y2 e Y3 ).
Calcule a média dos resultados, Yx = (Y1 + Y2 + Y3) ÷ 3
e calcule Z (diferença entre Yx e o valor real (Xt ) do Grau de Umidade): Z = Yx - Xt
O equipamento é considerado calibrado quando Z (a diferença entre Yx e o valor real (Xt )) é menor do que as diferenças máximas permitidas (Tabela 13.2).
Determinar o Grau de Umidade das diferentes espécies de sementes usando um equipamento calibrado.
O Grau de Umidade das sementes somente pode ser informado no Boletins de Análise de Sementes quando o determinador de umidade estiver calibrado e aprovado.
O Grau de Umidade de uma amostra de sementes afeta suas propriedades físico-químicas e elétricas. O grau de umidade pode ser determinado baseado nessas propriedades e equipamentos estão disponíveis para uso em rotina.
Os seguintes equipamentos são necessários, dependendo do método usado:
Ver no Quadro 13.1 (grandes culturas e olerícolas) ou no Quadro 13.2 (árvores e arbustos) as orientações por espécie.
A amostra média para a Determinação do Grau de Umidade deve estar intacta e, preferencialmente, acondicionada em recipiente à prova de umidade.
Durante a determinação a exposição da amostra ao ambiente de laboratório deve ser reduzida ao mínimo. Quando a temperatura da amostra for muito diferente da temperatura do ambiente, onde o equipamento é utilizado, há risco de condensação. Antes do teste, as amostras deverão entrar em equilíbrio com a temperatura do ambiente.
A determinação deve ser realizada em duas amostras de trabalho, retiradas independentemente, com o peso/volume requerido para o equipamento. Para cada amostra devem ser utilizadas duas repetições.
Antes da retirada das amostras de trabalho, a amostra média deve ser bem misturada por um dos seguintes métodos:
a) misturar a amostra no próprio recipiente com uma colher;
b) colocar a abertura do recipiente original contra a abertura de um recipiente similar e despejar as sementes de um para o outro.
Cada amostra de trabalho deve ser retirada de modo que não seja exposta ao ar por mais de 30 segundos.
A pesagem quando necessária deverá ser de acordo com 2.5.2.e (Quadro 2.1 do Capítulo 2 “Análise de Pureza”).
O grau de umidade em porcentagem por peso deve ser calculado com uma casa decimal, utilizando a seguinte fórmula:
O resultado é a média aritmética das duas determinações realizadas na amostra.
A diferença entre as duas determinações não deve exceder 0,5%. Se essa diferença for maior, a determinação deve ser repetida.
Se as repetições desta segunda determinação estiverem dentro da tolerância, informe a média deste resultado. Se as repetições desta segunda determinação também estiverem fora da tolerância, verifique se a média dos resultados dos dois testes está dentro da tolerância (0,5%). Se estiver, informe o resultado médio. Se as repetições de ambas as determinações, bem como a média dos resultados estiverem fora da tolerância, descarte os testes, verifique o equipamento, os procedimentos de laboratório e repita a determinação.
Nota 3: Para evitar repetições da determinação por diferença entre as repetições, sugere-se realizar as determinações com três ou quatro repetições e utilizar apenas as repetições compatíveis para obter o Grau de Umidade.
O grau de umidade deve ser informado com uma casa decimal.
Se for observado sementes germinadas e/ou mofadas na amostra média, os resultados podem não refletir o grau de umidade do lote. Essa observação deverá constar no campo “Outras Determinações” do Boletim de Análise de Sementes.
A Tabela 13.3 deve ser usada quando da checagem de um determinador de umidade com resultados de métodos de estufa. Esta checagem deve ser realizada periodicamente, por exemplo a cada seis meses, no intervalo entre duas calibrações, utilizando-se no mínimo 10 amostras. A finalidade desta checagem é verificar se o determinador de umidade calibrado continua confiável (calibrado).
Nota 4: A periodicidade desta checagem deve levar em conta o histórico do equipamento e a sua intensidade de uso.
Durante a checagem, um máximo de 5% das amostras pode apresentar uma diferença maior do que a máxima diferença permitida. Se mais do que 5% das amostras apresentarem diferença maior do que a permitida, uma nova calibração deve ser realizada.
A Tabela 13.4 deverá ser usada na comparação de resultados entre dois determinadores de umidade:
BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Amostragem. In: Regras para Análise de Sementes. Brasília, DF: Secretaria de Defesa Agropecuária, 2009. Cap. 7, p.307-323.
BONNER, F.T. Tolerance limits in measurement of tree moisture. Seed Science and Technology, Zürich, v.12, p.789 -794, 1984.
ISTA - INTERNATIONAL SEED TESTING ASSOCIATION. International rules for seed testing. ed. 2025. Wallisellen, Switzerland, 2025. Chapter 9: Determination of moisture content, p.9.1-9.13.
Versão | Conteúdo alterado | Data | Motivo |
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1 | - | 28/03/2025 | Criação do documento |
Quadro 13.1: Metodologia para Determinação do Grau de Umidade em sementes de grandes culturas e olerícolas (rev. 1).
Quadro 13.2: Metodologia para Determinação do Grau de Umidade em sementes de espécies de árvores e arbustos (rev. 1).