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Microbial communities and biochemical compounds involved in coffee fermentation from different altitudes of the Caparaó region
(Universidade Federal de Lavras, 2021-06-15) Martinez Gelvez, Silvia Juliana; Schwan, Rosane Freitas; Simão, João Batista Pavesi; Pylro, Victor Satler
Minas Gerais is the most coffee producing state of Brazil, mainly of Catuaí variety. After this state comes Espirito Santo, containing the Caparaó region known for its specialty coffees harvested in mountains located at altitudes from 700 to 1,400 m. The differences perceived in coffee during tasting derived from pre-and post-harvest factors. Among those factors are the producing regions, coffee variety, temperature, altitude, processing methods, and type of fermentation. As a result, those factors change either the fruits or beans chemical characteristics together with their microbiota. In this sense, the first article aimed to characterize microbiologically (target NGS) and chemically fermented coffees from different altitudes processed via natural. Altitude was an important variable that caused shifts in the microbial community and biochemical compounds content. Also, coffees from a lower altitude contained a high bacterial richness and volatile alcohols contents. While high altitude coffees contained high esters, aldehydes, and phenolics contents. The second article aimed to study the dominant communities and evaluate the effect of altitude in those communities and on the biochemical profile from fermented coffees processed via pulped natural. Low altitude coffees favored the richness of bacteria and fungi. The pulped natural process presented dominance of citric acid, volatile alcohols, and caffeine.
O café (Coffea arabica L.) na Região Sul de Minas Gerais: relação da qualidade com fatores ambientais, estruturais e tecnológicos
(Universidade Federal de Lavras, 1996-02-29) Souza, Sára Maria Chalfoun de; Carvalho, Vânia Déa de
Indisponível
Desenvolvimento de cafeeiros consorciados com espécies madeireiras
(Universidade Federal de Lavras, 2020-02-19) Freitas, Ana Flávia de; Carvalho, Gladyston Rodrigues; Silva, Vânia Aparecida
A cafeicultura no Brasil gerou um crescimento econômico de notória relevância ao longo de sua história e possibilitou ao país destacar-se como maior produtor de café do mundo. No entanto, verifica-se que muitos impactos sócio-ambientais foram desencadeados a partir do cultivo a pleno sol, colocando as atividades agrícolas vulneráveis as consequências advindas das mudanças climáticas. Portanto,objetiva-se avaliar a influência temporal do cafeeiro sob a interferência de diferentes espécies arbóreas em função do espaçamento quanto: i) aos impactos do consórcio sobre a ecofisiologia ii) a influencia no desenvolvimento vegetativo e produtivo; iii) a qualidade sensorial e produtividadedo cultivo do cafeeiro. O ensaio foi instalado no município de Santo Antônio do Amparo-MG em 2012. Conduzido em delineamento em blocos casualizados (DBC) com quatro repetições. Os sete tratamentos foram: cultivar Catuai IAC 99 em monocultivo (3.40m x 0.65m) e consorciada com o mogno-africano, teca e acrocarpo, em dois espaços (9 x 13.6m e 18 x 13.6m), na linha dos cafeeiros. Nas entrelinhas foram implantadas três linhas de café, no total de 13.6 m. As análises fisiológicas foram realizadas no ano de 2015 à 2018 nas épocas chuvosa e seca: A (Fotossíntese), gs (Condutância estomática), E (Transpiração), EUA (Eficiência do uso da água), DPV (Déficit de pressão de vapor), T (Temperatura), U (Umidade), R (Radiação), NDVI (Índice de Vegetação por Diferenciação Normalizada), WBI (Índice de Banda de água), ARI1 (Índice de Reflectância de Antocianinas), SIPI (Índice de Pigmentos Independentes de Componentes Principais), FRI (Índice de Reflectância de Flavonoides), MPa (Potencial hídrico). Em cada ano foi avaliada a produtividade (sacas ha-1 ). Quanto ao desenvolvimento vegetativo foram avaliados a altura (m), diâmetro de caule (cm), diâmetro de copa (m), para o cafeeiro. Foram avaliados também a maturação dos frutos (%), análise sensorial (prova de xícara) de grãos, análise de conteúdo dos atributos sensoriais e rendimento (l/sc). A partir dos resultados o cafeeiro em sistema agroflorestal apresentou os menores valores de DPV e T em relação ao monocultivo, principalmente na época chuvosa. A altura do cafeeiro foi influenciada pelas espécies arbóreas. O sistema consorciado com as espécies arbóreas não influenciou a produtividade do cafeeiro até a 3º safra, porém para a 5º safra onde o consórcio com o mogno foi positivo, embora, a produtividade acumumulada não tendo apresentado efeito de tratamentos. A análise sensorial foi alterada positivamente quando em consórcio, no ano de 2018. Os atributos sensoriais e as nuances são modificados pelos anos de colheita.
Características fenológicas de cafeeiros (Coffea arabica L.) em pós plantio no Agreste de Pernambuco
(Universidade Federal de Lavras, 2004) Freitas, Zélia Maria Travassos Sarinho de; Carvalho, Samuel Pereira de
A cultura do cafeeiro (Coffea arábica L.) tem se destacado como fonte de renda para alguns produtores no Agreste do Estado de Pernambuco. Este trabalho teve por objetivo avaliar o comportamento em pós plantio de 19 cultivares comerciais de café arábica em “Brejos de altitude” do Estado de Pernambuco, no período de fevereiro a dezembro de 2003, no município de Brejão, na Estação Experimental pertencente à Empresa Pernambucana de Pesquisa Agropecuária – IPA. O material utilizado no experimento corresponde a seleções mais avançadas pelo programa de melhoramento genético do cafeeiro de Minas Gerais (EPAMIG/UFLA/UFV/PROCAFE0. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições, sendo cada parcela composta por 24 plantas. Os caracteres diâmetros de caule(DC0, altura de planta (AP), número de ramos plagiotrópicos (NR), comprimento de ramos pçagiotróicos (CR) e número de internódios (NI), foram avaliados aos 90 e 180 dias após o plantio. Para comparação das médias, aplicou-se o teste de Skott Knott.. Cultivares de Coffea arábica L., diferiram entre si com base em cinco caracteres avaliados em pós plantio. As cultivares Icatu Precoce IAC 3282, Icatu Amarelo IAC 2944, Catuaí Vermelho IAC 81 e Catuaí Vermelho IAC 144 destacaram-se das demais por apresentarem maior valor para as características vegetativas aos seis meses após o plantio. As cultivares mais altas apresentaram-se com maior número de ramos plagiotrópicos, ramos de maior comprimento, e maior número de internódios
Caracterização fisiológica da deficiência de magnésio em mudas de Coffea arabica L. submetidas ao calor
(Universidade Federal de Lavras, 2017) Silva, Dayane Meireles da; Alves, José Donizeti
O objetivo do presente estudo foi investigar a importância da nutrição adequada de magnésio em mudas de Coffea arabica L. cv. Catuaí submetidas a elevadas temperaturas. Para tanto, mudas de cafeeiro foram transferidas para recipientes plásticos contendo solução nutritiva com diferentes concentrações de magnésio (com e sem magnésio) e submetidas a duas temperaturas (25 e 35 °C). Folhas totalmente expandidas e raízes foram coletadas no início do período experimental e após 10, 20 e 30 dias. As análises realizadas foram: produção de massa seca, quantificação de magnésio, clorofila total, açúcar solúvel total, açúcar redutor, sacarose, amido, peróxido de hidrogênio, prolina, ascorbato, malondialdeído, proteína e aminoácido, além da atividade das invertases ácida do vacúolo, ácida da parede celular e neutra do citosol; dismutase do superóxido, catalase, peroxidase do ascorbato, redutase do monodehidroascorbato, redutase do dehidroascorbato e redutase da glutationa. As variáveis analisadas foram impactadas principalmente pela combinação dos estresses, deficiência de magnésio e calor. Tanto cada um deles isoladamente, como a combinação deles culminou em um aumento na relação de massa seca entre parte aérea e raiz, o que pode estar relacionada ao acúmulo de carboidratos nas folhas e a sua redução no tecido radicular. A atividade das invertases foi negativamente afetada por ambas os estresses, sendo a combinação deles responsável pelas menores atividades. Com uma menor atividade das invertase, o tecido radicular tem sua atividade reduzida e consequentemente sua força em atrair fotoassimilados fica comprometida. Além disso, a deficiência de magnésio e o calor desencadearam uma maior produção de peróxido de hidrogênio, o que foi acompanhado por uma maior atividade do metabolismo antioxidante e pela maior produção de prolina e ascorbato. No entanto, o metabolismo antioxidante foi ineficiente na remoção do excesso de espécies reativas de oxigênio produzidas, resultando em elevada peroxidação lipídica e degradação proteica. Quando submetidas ao calor, mudas de cafeeiro bem nutridas em magnésio apresentaram menores danos fisiológicos do que aquelas deficientes em magnésio. Dessa forma, atenção deve ser dada em relação à nutrição em magnésio em mudas de Coffea arabica L. cv. Catuaí a fim de mitigar as perdas em decorrência da elevação da temperatura.
Aspectos fisiológicos e moleculares de sementes de Coffea arabica submetidas à secagem
(Universidade Federal de Lavras, 2017-02-23) Carvalho, Mayara Holanda de; Pinho, Édila Vilela de Resende Von
A baixa longevidade de sementes de café tem sido atribuída à sua sensibilidade à dessecação. Estudos relacionados à expressão gênica e atividade enzimática em sementes de café submetidas à secagem são importantes para o entendimento dos efeitos da secagem sobre a qualidade fisiológica destas sementes. Objetivou-se nessa pesquisa estudar os aspectos moleculares de sementes submetidas a diferentes métodos de secagem e associa-los à qualidade fisiológica. As sementes de café foram secadas de forma lenta e rápida com diferentes teores de água. Foram realizadas análises da atividade enzimática, bem como da expressão dos transcritos das enzimas superóxido dismutase, catalase, peroxirredoxinas, isocitrato liase e endo-beta-mananase. A velocidade de secagem e o teor final de água tiveram efeito significativo na qualidade fisiológica, na atividade enzimática, na expressão dos diferentes genes analisados e no perfil proteômico das sementes analisadas. Em sementes submetidas à secagem rápida houve maior expressão dos transcritos dos genes que codificam as enzimas catalase e endo-β-mananase. Maior expressão dos genes 1CYS PRX e SOD e atividades das isoenzimas ICL e ACX foram verificadas em sementes com qualidade fisiológica superior. Por outro lado a maior atividade das enzimas endo-β-mananase e CAT ocorreram em sementes com menor desempenho fisiológico. Em sementes de café secadas lentamente até 20 e 10% de teor de água houve maior porcentagem de spots de proteínas nos géis bidimensionais.
Coffee trees under rainfall exclusion: evidences for canopy acclimation to water shortage
(Universidade Federal de Lavras, 2017-02-14) Naves, Vicente Luiz; Barbosa, João Paulo Rodrigues Alves Delfino
A intensificação e amplificação de períodos secos, conforme previsto por cenários climáticos para os anos 2015-2050, indicam que há probabilidade de que o sul de Minas Gerais possa se tornar inapropriado para a produção de café, da mesma forma que se realiza hoje em dia. O papel da água no crescimento, desenvolvimento e rendimento dos cafeeiros tem uma importância notável em diferentes fases fenológicas da cultura. Por exemplo, a água deve estar livremente disponível durante o período de expansão rápida do fruto para garantir que grãos de café de alta qualidade sejam produzidos. No entanto, devido à imprevisibilidade da ocorrência e magnitude dos períodos secos, bem como a falta de conhecimento dos limites da própria planta, os cafezais podem ser colocados em condições de vulnerabilidade para manter suas atividades vitais sem diminuir seu rendimento. O objetivo principal deste trabalho foi verificar se a redução de 1⁄4 da carga pluviométrica afetaria a dinâmica de crescimento da área foliar, assim como a relação fonte e dreno das árvores de café. Para tanto instalamos um experimento com um sistema de exclusão de chuva em um cafezal de seis anos, composto de um tratamento com exclusão de chuva, um tratamento com cobertura mas sem exclusão e um tratamento sem cobertura e sem exclusão. Os dados obtidos possibilitaram verificar que a redução de 1⁄4 da precipitação através do sistema de exclusão afetou as taxas de crescimento da área foliar, do caule e de ramos. A dinâmica da área foliar foi altamente correlacionada com o índice de vegetação normalizada, dados de produção, assim como com os dados microclimáticos de temperatura, déficit de pressão de vapor, evapotranspiração da cultura e da redução da carga pluviométrica. Os modelos de monitoramentos da seca não encontraram nenhuma tendência de aumento na duração dos períodos de seca para a região do sul de Minas Gerais. Além disso, nosso estudo rendeu um nova ferramenta para validar o uso de metodologias não-destrutivas de obtenção do índice de área foliar (IAF), visto que as folhas estão na interface entre plantas e atmosfera, a obtenção precisa do IAF é importante para dar uma ideia da aclimatação das árvores de café à redução da disponibilidade hídrica.
Validação de modelo fenológico de produtividade de cafeeiro no sul do estado de Minas Gerais
(Universidade Federal de Lavras, 2015-08-06) Miranda, Wezer Lismar; Carvalho, Luiz Gonsaga de
A produção do cafeeiro é influenciada pelas variações dos elementos climáticos, pela ocorrência de condições adversas (geada, veranico etc.) e pela própria fisiologia da planta (bienalidade). A previsão de produtividade do cafeeiro é bastante complexa devido aos intrincados mecanismos fisiológicos, à diversidade de cultivares e às condições de manejo. Considerando a importância da previsão de produtividade para regulação do mercado, com o presente estudo objetivou-se validar um modelo de estimativa de produtividade do cafeeiro, com base no uso de índices fenológicos, submetidos às condições edafoclimáticas da região sul de Minas Gerais. Para tanto, utilizou-se 10 talhões amostrais, distribuídos nos municípios de Lavras, Varginha, Carmo de Minas, Ijaci e Santo Antônio do Amparo. O critério para escolha dos talhões baseou-se na existência de um histórico de produtividade superior a 40 sc ha -1 . As informações meteorológicas necessárias foram coletadas na Estação Climatológica Principal pertencente ao INMET e instalada no campus da Universidade Federal de Lavras (UFLA) e considerando-se como representativa da região. Foi realizado o balanço hídrico para o período que envolveu o estudo, compreendendo as safras 2012/2013 e 2013/2014. As coletas de dados fenológicos se deram nos meses de setembro/outubro, dezembro/janeiro e março/abril. Os dados fenológicos observados foram número de flores, frutos (chumbinho) e frutos verdes no 4o e 5o nó produtivo de ramos plagiotrópicos do terço médio das plantas escolhidas. A escolha de plantas foi feita de forma aleatória a partir de caminhamento em “zig-zag”, a cada dez metros de distância em quatro entre linhas de café, coletando as informações alternadamente entre ramos a direita e a esquerda do caminhamento. Foram amostradas 40 plantas em cada talhão, cujas alturas também foram medidas para compor o Índice Fenológico de Produtividade 1 e 2 (IFP1 e IFP2). Para comparação e validação dos modelos foi obtida a informação referente a produção observada. Os resultados de previsão obtidos foram submetidos aos testes estatísticos do coeficiente de determinação, coeficiente de correlação, índice de concordância, índice “C”, erro médio, desvio médio absoluto, erro médio percentual absoluto e ao erro quadrático médio. Os resultados indicaram que os modelos analisados são aplicáveis às lavouras cafeeiras da região sul de Minas Gerais. Os índices IFP1 e IFP2 apresentaram boa correlação com a produtividade observada. As ocorrências meteorológicas adversas do período influenciaram o desempenho do modelo.
Coeficientes de cultura (Kc) e crescimento vegetativo de ‘Acaiá Cerrado’ (Coffea arabica L.) associados a graus-dia (2° ano)
(Universidade Federal de Lavras, 2006-07-25) Ribeiro, Moisés Santiago; Silva, Elio Lemos da
Os coeficientes de cultura (Kc) determinados para o cafeeiro arábica, normalmente, relacionados aos dias após plantio, ou seja, calendário Juliano, não considera as variações na taxa de desenvolvimento da cultura entre locais e anos sucessivos. Há uma tendência de utilização de variáveis meteorológicas que considerem o efeito climático sobre a duração das fases e desenvolvimento da cultura. Este trabalho teve por objetivo determinar os coeficientes de cultura (Kc) e o crescimento vegetativo do cafeeiro (Coffea arabica L.), cultivar Acaiá Cerrado MG-1474, estabelecendo uma relação com graus-dia de desenvolvimento (GDD). O trabalho foi conduzido na área experimental do Departamento de Engenharia da Universidade Federal de Lavras (UFLA), no município de Lavras-MG. O experimento foi composto por sete parcelas, sendo definidas por diferentes datas de plantio. A partir dos valores de evapotranspiração de referência (ETo) e evapotranspiração máxima da cultura (ETc), determinaram-se os coeficientes de cultura (Kc). Foram realizadas avaliações de crescimento vegetativo e estabelecida a relação com as somas térmicas ou graus-dia de desenvolvimento (GDD). Diante dos resultados obtidos, concluiu-se que, apesar das variáveis de crescimento vegetativo se ajustarem bem aos graus-dia de desenvolvimento, houve o efeito das datas de plantio sobre o crescimento da cultura. Dessa maneira, apesar do bom ajuste do modelo linear de terceiro grau aos dados de Kc relacionados com GDD, torna-se inviável a utilização do modelo obtido, para outras regiões. A curva de coeficientes de cultura (Kc) para as condições de Lavras mostra valores variando de 0,7 a 1,2 com intervalos de 700 GDD.
Caracterizações ultraestruturais e fisiológicas de pedúnculos e frutos de café com diferentes forças de desprendimento
(Universidade Federal de Lavras, 2015-02-19) Brandão, Isabel Rodrigues; Alves, Jose Donizeti
Objetivou-se investigar os eventos fisiológicos envolvidos no desprendimento dos frutos, durante os diferentes estádios de amadurecimento, relacionando-os com as diferentes forças de desprendimento, bem como a existência de uma zona de abscisão nos frutos de cafe'. Pedúnculos e frutos de Coffea arabica cv. Icatu amarelo, foram coletados nos estádios de maturação verde, verde-cana e cereja nos intervalos de forças de 10 - 13N e 8 - 9,9N, 6 6,9N e 5 - 5,9N, 4 - 4,9 e 2 - 3,9N, respectivamente. Avaliações ultraestruturais e anatômicas foram realizadas na ligação entre pedúnculos e frutos, e as análises bioquímicas em pedúnculos e frutos separadamente. Não foi observada uma zona de abscisão entre os pedúnculos e frutos de cafeeiro, porém nota-se uma desestruturação das células, ao longo do período de maturação. Essa desestruturação está relacionada ao aumento da atividade das enzimas de degradação de parede celular, poligalacturonase e celulase nos estádios finais de maturação, bem como com uma maior peroxidação lipídica nesses estádios. Os níveis de poliaminas foram superiores no estádio inicial de maturação, indicando uma regulação antagônica com a síntese de etileno. Em geral, existe uma clara diferença fisiológica entre os estádios de maturação, o que explica as diferentes forças de desprendimento utilizadas em cada um. A partir desses resultados, pode-se concluir que Coffea arabica cultivar Icatu amarelo não apresenta uma zona de abscisão entre o pedúnculo e o fruto e que a diminuição da força de desprendimento está relacionada às alterações morfológicas e bioquímicas durante o processo de maturação.

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