UFLA - Teses
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Resultados da Pesquisa
Item Aspectos fisiológicos, bioquímicos, biofísicos e ultraestruturais associados à criopreservação em sementes de Coffea arabica L.(Universidade Federal de Lavras, 2019-04-26) Souza, Ana Cristina de; Rosa, Sttela Dellyzete Veiga Franco da; Silva, Luciano CoutinhoTolerância à dessecação é a capacidade de recuperar as atividades metabólicas depois da remoção parcial da água celular em sementes, possibilitando sua sobrevivência. A conservação a longo prazo, temperatura em nitrogênio líquido, se mostra economicamente viável em comparação com a conservação de plantas a campo. Pesquisas sobre tolerância à dessecação e métodos de criopreservação contribuem para o entendimento do comportamento destas sementes em relação a sensibilidade, à dessecação e ao resfriamento. Neste contexto, estudos foram realizados objetivando-se investigar os aspectos fisiológicos, bioquímicos, biofísicos e ultraestruturais em sementes de Coffea arabica L. No primeiro estudo, o objetivo foi investigar metodologias de armazenamento em longo prazo, de sementes de café, realizando estudos fisiológicos, bioquímicos e ultraestruturais relacionados com os efeitos da desidratação, pré-resfriamento e reaquecimento após exposição ao nitrogênio líquido. No segundo estudo, foram investigadas as propriedades calorimétricas dos vidroscitoplasmáticos associados a criopreservação. A qualidade fisiológica de sementes de Coffea arabica L. é reduzida à medida que perdem água durante a secagem. O reaquecimento em temperatura de 25 °C ou em banho-maria a 40 °C de sementes de Coffea arabica L. após pré-resfriamento, em taxa de 1°C min-1 até -40 °C, não altera a qualidade fisiológica e o perfil eletroforético das enzimas catalase e superóxido dismutase. As enzimas polifenol oxidase e peroxidase apresentam menor expressão em gel de eletroforese em sementes de Coffea arabica L. reaquecidas em temperatura de 25 °C. do que em banho-maria a 40 °C, após pré-resfriamento, em taxa de 1°C min-1 até -40 °C. Identificou-se que danos nas membranas celulares são menos drásticos nas sementes que são crioarmazenadas após a secagem. Sementes de Coffea arabica L. secadas em sílica gel até 20 ou 17% (bu), pré-resfriadas em biocongelador ou diretamente imersas em nitrogênio líquido, apresentam alta sobrevivência. Em sementes de Coffea arabica L. com teores de água, de (43 e 35% bu) a entalpia de fusão e a porcentagem de água congelável são maiores do que em sementes com teores de água de 20, 17 ou 12% bu. O ponto de fusão da água congelada em sementes hidratadas ocorre em temperaturas inferiores à temperatura de fusão da água pura de 0 ºC. A formação de vidros intracelulares em sementes hidratadas foi detectada em temperaturas de -18 e -22 °C, sementes com 17 e 20% (bu) entre -20 e -23 °C e em sementes crioarmazenadas em -18 °C.Item Incremento germinativo da semente do café (Coffea arabica L.): aplicação de um campo magnético uniforme com monitoramento pelo biospeckle laser(Universidade Federal de Lavras, 2018-10-22) Azevedo, Roberto Luiz de; Braga Júnior, Roberto Alves; Guimarães, Renato Mendes; Toorop, Peter EdwinUm dos grandes empecilhos na formação e produção de mudas de café (Coffea arábica L), reside no fato de as sementes apresentarem uma germinação lenta e não uniforme, o que impacta diretamente na qualidade dessas mudas e no tempo hábil de seu plantio no campo. Pesquisas sobre tratamentos pré-germinativos das sementes de café (Coffea arabica L.), têm sido realizadas no sentido de minimizar o tempo de germinação ou melhorar a uniformidade das mudas e, consequentemente, repercutindo na eficiência das lavouras. Dessa forma, o objetivo desta pesquisa foi avaliar os efeitos sobre a germinação das sementes de café, pela aplicação de um campo magnético constante como um condicionamento pré-germinativo. As análises pós-tratamento magnético foram por meio do Biospeckle Laser (BSL) consorciadamente aos testes tradicionais de viabilidade de sementes. Foram utilizadas 3000 sementes submetidas a campos magnéticos de intensidade constante e valores de 10 mT e 28 mT por um mesmo intervalo de tempo de 6 dias, durante seu processo de germinação em germinadores. Iluminou-se com luz laser a região do embrião e as imagens obtidas pelo Biospeckle Laser (BSL) foram processadas e os resultados dos níveis de atividade dessa região foram, posteriormente, comparados com os dados obtidos pela análise fisiológica tradicional de sementes. Além dos resultados de atividade do BSL, foram obtidos outros resultados das análises de sementes, durante o processo de germinação, tais como: IVE, isoenzimático (SOD, CAT, EST, MDH e endobetamananase), integridade de membranas, germinação, IVG e protrusão. Concluiu-se que o pré-tratamento magnético com ambas as intensidades de campo, durante os primeiros 6 (seis) dias de germinação, propiciou uma melhora na permeabilidade das membranas celulares, uma ativação precose do sistema antirradicular, além de promover uma germinação mais rápida e uniforme das sementes.Item Produção de hydrochars a partir de resíduos de grãos defeituosos de café(Universidade Federal de Lavras, 2019-02-28) Santana, Mozarte Santos; Guerreiro, Mário CésarA atividade agrícola é geradora de rejeitos e materiais mal aproveitados. Por serem de natureza vegetal, esses materiais, geralmente, são ricos em compostos lignocelulósicos, e aproveitar efetivamente os componentes da biomassa lignocelulósica é um grande passo para um melhor aproveitamento de resíduos ou coprodutos agrícolas. A carbonização hidrotérmica é uma tecnologia usada com a finalidade de realizar transformações químicas dos compostos lignocelulósicos e proporcionar materiais com características carbonáceas, os hydrochars, que lhe conferem uma vasta gama de aplicações. Esses materiais podem ser utilizados como condicionantes de solo, biocombustível sólido, adsorventes, precursores para compósitos e catalisadores. Nesse sentido esse trabalho teve o objetivo de preparar hydrochars a partir de resíduos de café e proporcionar um entendimento a respeito das condições hidrotérmicas como a temperatura e pressão na síntese de hydrochars, e assim propor uma solução mais adequada ao uso de grãos defeituosos de café. Esse trabalho está segmentado em duas partes. A introdução geral e o referencial teórico são apresentadas na Parte1. Na segunda parte são apresentados resultados na forma de artigo. O artigo oferece um entendimento da relação da temperatura de carbonização hidrotérmica com as propriedades carbonáceas do hydrochar obtidos a partir do defeito PVA, com potenciais aplicações como combustível e condicionante de solo.Item Banco Ativo de Germoplasma de Minas Gerais (Coffea spp.): aptidão para a produção de Cafés Especiais(Universidade Federal de Lavras, 2017-06-20) Fassio, Larissa de Oliveira; Pereira, Rosemary Gualberto Fonseca Alvarenga; Malta, Marcelo RibeiroUm dos principais instrumentos que a atual cafeicultura brasileira dispõe para se manter no mercado, é a qualidade. Em decorrência da crescente demanda por cafés com alta qualidade de bebida, o interesse no plantio de cultivares de maior potencial para produção de cafés especiais tem aumentado significativamente nos últimos anos. Logo, iniciativas de estudos da qualidade de diferentes genótipos gera informações importantes sobre o futuro da produção de cafés especiais no Brasil. Portanto, este trabalho teve por objetivos avaliar os acessos do Banco Ativo de Germolasma de Minas Gerais quanto: i) ao potencial de qualidade dos acessos em função de duas colheitas consecutivas e caracterizar o perfil sensorial dos mesmos; ii) a influência dos processamentos via úmida e via seca na qualidade e no perfil sensorial dos acessos; iii) a encontrar possíveis marcadores químicos para discriminar grupos genealógicos de Coffea arabica processados pelo método via seca utilizando a análise discriminante parcial de mínimos quadrados (PLS-DA); iv) avaliar a discriminação dos acessos processados pelo despolpamento através de um modelo de classificação PLS-DA. O experimento foi conduzido no Banco Ativo de Germoplasma de Minas Gerais (BAG) situado no Campo Experimental da Epamig em Patrocínio, na região Cerrado de Minas, no qual foram avaliados 56 acessos de C. arabica L., implantados no campo em blocos ao acaso com duas repetições e dez plantas por parcela. Os frutos maduros de cada parcela foram colhidos na safra 2015/2016 e processados pelo método via úmida (despolpado) e via seca (natural), secos sob a mesma condição em peneiras de fundo telado até teor de água de 11% (bu). A análise sensorial foi realizada por provadores treinados de acordo com os protolos da SCAA e as análises químicas foram desenvolvidas por métodos cromatográficos e físicoquímicos. Para a interpretação dos dados foram utilizadas as análises quimiométricas PCA e PLS-DA, e para a caracterização das nuances sensoriais utilizou-se o método de Análise de Conteúdo. Os resultados deste estudo demonstram que o banco de germoplasma de Minas Gerais representa uma importante coleção de genótipos com elevado potencial de qualidade de bebida que podem ser aproveitados em programas de melhoramento visando a produção de cultivares para o mercado de cafés especiais. O ano de colheita e o tipo de processamento adotado influenciaram na qualidade e nas características sensoriais de alguns acessos. A classificação dos grupos genealógicos do banco de germoplasma de Minas Gerais através da abordagem química usando a técnica PLS-DA permitiu identificar marcadores químicos para discriminar os genótipos tanto pelo processamento via úmida como pelo processamento via seca, e quais deles apresentam maior influência na resposta da análise. Este estudo mostrou também que o modelo PLS-DA é uma boa ferramenta para discriminar acessos de C. arabica, porém para cultivares com fundo genético diferentes, a classificação não é totalmente satisfatória, sendo necessário aperfeiçoamento do modelo para classificar essas cultivares.Item Hypothenemus hampei: (Coleoptera: Scolytidae): impacto sobre a qualidade dos grãos de café(Universidade Federal de Lavras, 2019-02-27) Silva, Sabrina Alves da; Pereira, Rosemary Gualberto Fonseca Alvarenga; Batista, Luís Roberto; Souza, Sara Maria Chalfoun deA broca-do-café, Hypothenemus hampei, é a principal praga da cultura do café. Seus danos se iniciam quando a fêmea perfura os frutos ainda na planta. Os furos podem comprometer a qualidade microbiológica e os atributos físicos e químicos dos grãos, os quais têm relação com a qualidade sensorial da bebida e o valor de mercado da commodity. O objetivo, neste estudo, foi identificar fungos associados a grãos brocados, quantificar ocratoxina A e analisar física e quimicamente grãos com diferentes níveis de infestação da broca-do-café. Cafés de duas regiões (Cerrado Mineiro e Sul de Minas) foram coletados e os grãos brocados presentes nas amostras foram classificados quanto ao nível de infestação. Existe relação direta entre o nível de infestação e o aumento do percentual de contaminação por fungos. Foram identificadas 20 espécies de fungos, tendo os gêneros Fusarium e Aspergillus sido os encontrados em maior frequência. Quatro das 20 espécies isoladas apresentaram potencial para a produção de OTA e sua presença foi observada nos níveis de infestação “Sujo I e II” de apenas uma região. Para os parâmetros físico-químicos, o nível “Sujo II” apresentou menor densidade e menores concentrações de açúcares, compostos lipídicos e sólidos solúveis, e maiores valores de cinzas, acidez titulável total, condutividade elétrica, lixiviação de potássio, ácido succínico e acético. As cores dos níveis de infestação “Limpo” e “Sujo II” são diferentes entre si e diferentes dos demais níveis. Os resultados obtidos neste trabalho demonstram que existe uma associação entre a broca-do-café e o aumento do percentual de contaminação por fungos; que os danos físicos aos grãos são expressivos, especialmente do ponto de vista econômico e que as alterações na composição química dos grãos pode ser prejudicial à qualidade da bebida, quando os grãos são submetidos à torração.Item Análise das propriedades físicas e de fluxo de café torrado no processo de encapsulamento(Universidade Federal de Lavras, 2018-06-14) Silva, Mariana de Oliveira e; Gomes, Francisco CarlosO processo de encapsulamento apresenta-se como uma forma de agregar valor econômico ao grão de café. É necessário o emprego de estruturas e maquinário devidamente projetados, sendo de fundamental importância o conhecimento das propriedades físicas e de fluxo do produto. Na determinação das propriedades, pode-se utilizar o aparelho “Jenike Shear Cell”, mais tradicional, e o “Powder Flow Tester” (PFT) fruto do avanço tecnológico. O objetivo deste trabalho foi comparar os resultados obtidos pelos dois métodos e verificar a empregabilidade do PFT em substituição ao aparelho de Jenike na determinação das propriedades físicas e de fluxo de café torrado e moído no processo de encapsulamento. Com este intuito, seis amostras foram avaliadas, variando dois graus de torra e três granulometrias em ambos os ensaios de cisalhamento. O PFT forneceu as propriedades físicas e de fluxo, com valores máximos de 35,5° para o ângulo de atrito interno e de 46,7° para o efetivo ângulo de atrito interno. Com exceção da tensão principal de consolidação, algumas amostras apresentaram valores estatisticamente iguais entre os ensaios com o PFT e o Jenike. Na Função Fluxo os resultados em ambos os ensaios foram idênticos e concluiu-se que não há diferenças estatísticas entre os graus de torra, sendo a granulometria o fator de variação. Dessa forma, a granulometria fina não é indicada para o processo de encapsulamento de café, devido ao fluxo coesivo. No fator K os valores obtidos com o PFT foram menores quando comparados aos de Jenike.Item Uso de sementes criopreservadas e cultivo protegido para a produção de mudas de Coffea arabica L.(Universidade Federal de Lavras, 2019-03-22) Ricaldoni, Marcela Andreotti; Rosa, Sttela Dellyzete Veiga Franco daA propagação do cafeeiro da espécie arábica, ainda é, predominantemente, realizada por meio de mudas produzidas a partir do semeio de sementes, as quais apresentam lenta germinação e baixa tolerância a dessecação e longevidade. Estas características dificultam a produção das mudas em época de clima mais apropriado ao plantio e ao estabelecimento da lavoura. Desta forma, a proposta nestes estudos foi investigar a formação de mudas de cafeeiro, em diferentes épocas e ambientes, com sementes provenientes de diferentes tratamentos de secagem e de armazenamento. Neste sentido, a criopreservação ou armazenamento em nitrogênio líquido, por tempo indeterminado, das sementes adequadamente preparadas, é uma alternativa viável para o café. Assim, o objetivo no primeiro estudo foi investigar a formação de mudas a partir de sementes criopreservadas por seis meses, em duas safras consecutivas. Sementes de Coffea arabica L., cultivar ‘Catuaí amarelo’ IAC 62, foram colhidas no estádio de maturidade fisiológica, e submetidas a quatro tratamentos de secagem: sementes secadas em secador estacionário de pequena escala até atingirem 12% e 32% de umidade e armazenadas em câmara fria e seca; sementes secadas em solução salina saturada de NaCl até atingirem 17% de umidade, e sementes secadas em sílica gel até atingirem 17% de umidade, armazenadas em nitrogênio líquido. As mudas foram produzidas em viveiro, em sacos plásticos contendo Tropstrato, e com sementes recém-colhidas ou após seis meses de armazenamento, sendo que as com 12% e 32% de umidade foram armazenadas em câmara fria e, com 17%, em nitrogênio líquido. Foi constatado que sementes com 32% e 12% de umidade armazenadas em câmara fria, e com 17% de umidade armazenadas em nitrogênio líquido, após secagem em sílica gel, apresentam desempenhos fisiológicos iguais. A utilização de sementes de café secadas em sílica gel e criopreservadas é uma alternativa viável para a produção das mudas. No segundo estudo foi investigada a formação de mudas de café sob cultivo protegido em casa de vegetação, sistema utilizado com sucesso para espécies florestais. Neste estudo, objetivou-se investigar a formação de mudas de Coffea arabica L., provenientes de sementes submetidas a diferentes metodologias de secagem e armazenamento, incluindo a criopreservação em diferentes safras e locais de produção das mudas. Foi constatado que sementes de café com umidade de 32% armazenadas em câmara fria, e sementes com 17% criopreservadas, apresentam mesma germinação e vigor após seis meses de armazenamento. O desenvolvimento vegetativo de mudas de café arábica em casa de vegetação foi superior ao sistema convencional em viveiro na maioria das avaliações.Item Abordagem sensorial e química da expressão de genótipos de Bourbon em diferentes ambientes(Universidade Federal de Lavras, 2013-04-22) Figueiredo, Luisa Pereira; Borém, Flávio MeiraO crescimento da demanda por cafés especiais no mercado internacional, associado à qualidade intrínseca da cultivar Bourbon para a produção de cafés diferenciados e a diversidade ambiental do Brasil, justifica estudos que visem compreender a relação desses fatores com a produção de cafés especiais. Em vista disso, este trabalho foi realizado com os objetivos de: i) avaliar como a interação entre genótipos de ‘Bourbon’ e diferentes ambientes afeta a qualidade sensorial dos cafés, bem como relacionar a composição química (trigonelina, 5-ACQ e cafeína) dos grãos com a sua expressão sensorial; ii) verificar a ocorrência de genótipos mais promissores à produção de cafés especiais em três diferentes ambientes, e verificar a influência da interação desses fatores sobre a composição de ácidos orgânicos e sacarose e iii) investigar a relação entre a composição de ácidos graxos e as características sensoriais de diferentes genótipos de ‘Bourbon’ cultivados sob diferentes condições edafoclimáticas. Foram avaliados quatro genótipos de café arábica, sendo um amplamente cultivado no Brasil (Mudo Novo) e três pertencentes ao grupa da Mogiana, no estado de São Paulo, abrangendo os municípios de Lavras, MG; Santo Antônio do Amparo, MG e São Sebastião da Grama, SP. Os experimentos foram instalados em delineamento experimental de blocos casualizados (DBC), com três repetições em campo e parcelas constituídas por dez plantas. Concluiu-se se que: i) São Sebastião da Grama foi o ambiente mais promissor para a produção de cafés especiais. Os genótipos Bourbon Amarelo IAC J9 e Bourbon Amarelo/ Origem SSP foram os mais indicados para a produção de cafés especiais. Independente do ambiente de cultivo, o genótipo Bourbon Amarelo/Origem CM não é indicado para a produção de cafés especiais. O conteúdo de cafeína possibilitou a discriminação de cafés quanto à qualidade de bebida; ii) O conteúdo de sacarose e ácido oxálico foram bons discriminadores da qualidade de cafés especiais. Cafés com qualidade superior têm maiores teores de sacarose e menores teores de ácidos oxálicos; iii) os ácidos graxos saturados araquídico, esteárico e palmítico são possíveis discriminadores da qualidade de cafés especiais. Os ácidos graxos insaturados elaídico, oleico, linoleico e linolênico se relacionaram com cafés menos intensos em acidez, fragrância, corpo e sabor.Item Elementos terras raras no desenvolvimento, produtividade e qualidade de café(Universidade Federal de Lavras, 2019-05-24) Santini, Paula Tristão; Guilherme, Luiz Roberto Guimarães; Sartori, Raul HenriqueOs elementos terras raras - ETRs - são um grupo formado por 17 elementos químicos encontrados em toda crosta terrestre. O uso de ETRs em fertilizantes tem chamado a atenção nos últimos anos devido ao aumento de sua aplicação em diversos cultivos. De fato, mais de 50 espécies de culturas já foram estudadas quanto às respostas decorrentes da adição de ETRs e aumentos de produção de 10 a 20% têm sido relatados. Estudos neste sentido no Brasil, em cafeeiro, seriam relevantes, pois sabe-se que os fertilizantes são insumos agropecuários importantes para assegurar a produção de alimentos com qualidade e em quantidade suficiente para atender as necessidades da população brasileira e mundial. Tendo em vista que pesquisas com ETRs são ainda muito incipientes no Brasil, o objetivo desse trabalho foi investigar respostas fisiológicas do cafeeiro (Coffea arábica L.) com a aplicação de ETRs com ação bioestimulante. O ensaio foi implantado em janeiro de 2017, na área experimental do Setor de Cafeicultura do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sul de Minas GeraisCampus Muzambinho, com cafeeiro da cultivar Catuaí vermelho 144, sendo adotado um espaçamento de 3,8 m (entre linhas) x 1 m (entre plantas), correspondente a um estande de 2632 plantas ha-1 , com 19 anos de plantio. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com sete tratamentos e quatro repetições, totalizando 28 parcelas experimentais. Cada parcela foi constituída por 10 plantas, sendo utilizadas 6 plantas centrais nas avaliações. Os tratamentos consistiram da aplicação de um mix de elementos terras raras contendo 23,95% de nitrato de lantânio, 41,38% de nitrato de cério, 4,32% de nitrato de praseodímio e 13,58% de nitrato de neodímio. Em todos tratamentos foi aplicado 0,1% do adjuvante BREAK TRHU®, um espalhante adesivo não iônico siliconado para melhor absorção e penetração do mix via foliar. As doses (kg ha-1 ) aplicadas foram: 0 (controle), 0,1, 0,3, 0,6, 1,2, 2,4 e 4,8. A pulverização foi feita com um atomizador costal motorizado, nos meses de janeiro e março de 2017 e 2018. Foram analisados o teor de clorofila, fotossíntese, umidade, teor foliar de nutrientes, classificação física e granulométrica de grãos, produção e rendimento, qualidade sensorial e análise físico-química da bebida. De acordo com os resultados obtidos, os ETRs tiveram ação bioestimulante em cafeeiro, porém é dose dependente, onde as menores doses estimulam um melhor desenvolvimento e as maiores resultaram em efeito tóxico. A melhor dose apresentada para maioria dos parâmetros foi a de 0,6 kg ha-1 , que proporcionou maior produção e rendimento de café, sendo a mais indicada para o uso na cafeicultura. Esses estudos pioneiros com ETRs revelam a necessidade de mais pesquisas para um melhor entendimento dos efeitos do mix de lantânio, neodímio, praseodímio e cério, aplicados via foliar, na cultura do café no Brasil.Item Aplicação do agente biológico Cladosporium cladosporioides (Fresen) de Vries “Cladosporin” como bioprotetor da qualidade do café (Coffea arabica L.)(Universidade Federal de Lavras, 2012-02-27) Angélico, Caroline Lima; Pimenta, Carlos JoséO produto à base do agente bioprotetor da qualidade do café Cladosporium cladosporioides (Fresen) de Vries é uma alternativa promissora para a aplicação no frutos de café ainda na lavoura, por se tratar de um produto biológico contendo um micro-organismo com características GRAS (General Regarded as Safe) e com reconhecida ação deletéria sobre fungos prejudiciais à qualidade do produto final. A aplicação do produto nos frutos poderia promover a manutenção ou a melhoria da qualidade de cafés com histórico de problemas de bebida, principalmente em regiões com alta umidade relativa do ar. O produto “Cladosporin” foi aplicado em diferentes doses e épocas em frutos de café da cultivar Catuaí Amarelo IAC 62, com 3 anos de idade, durante dois anos consecutivos em uma lavoura da Fazenda Santa Helena, no município de Alfenas – MG, localizada às margens da represa de Furnas. Os testes de viabilidade apontaram que refrigeração e congelamento foram as melhores temperatura para a manutenção do fungo; apenas um aplicação, num intervalo de 60 dias antes da colheita na menor dose testada, é suficiente para que ocorra uma colonização de Cladosporium no frutos e diminua, consideravelmente, a incidência de fungos potencialmente toxigênicos; Cladospororium inibiu a germinação dos fungos potencialmente toxigênicos por período superior a 20 dias e hiperparasitou o conídio de Aspergillus ochraceus G. Wilh, alterando sua estrutura e textura; os parâmetros condutividade elétrica, lixiviação de potássio, sólidos solúveis totais, açúcares totais e atividade da polifenoloxidase se apresentaram como importantes marcadores de qualidade. Conclui-se que a aplicação do “Cladosporin” promoveu melhoria da qualidade nos cafés com resultados mais significativos para a fração boia.