02 - Mestrado - Ciência de Alimentos

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Navegando 02 - Mestrado - Ciência de Alimentos por Autor "Barbin, Douglas Fernandes [Coorientador]"

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    Adubação nitrogenada e molibdênica na composição química e contaminação por desoxinivalenol em trigo
    Fracalossi, Felipe Pedote; Hirooka, Elisa Yoko [Orientador]; Zucareli, Claudemir; Lasmar, André; Barbin, Douglas Fernandes [Coorientador]
    Resumo: O trigo (Triticum aestivum L) é o cereal mais cultivado no mundo, cuja cadeia produtiva, industrial e comercial exige alta produtividade aliada à qualidade nutricional, tecnológica e segurança de alimentos O nitrogênio (N) é um macronutriente essencial ao trigo pela elevada demanda em todo o ciclo produtivo Soma-se ao fato, a importância de molibdênio (Mo), fundamental ao crescimento de planta, especialmente as exigentes em N, pela relação direta com o metabolismo de N A nutrição vegetal conferida pela adubação interfere na composição química/ qualidade nutricional e na sanidade de trigo, com relevância à fusariose causada por espécies do complexo Fusarium graminearum Além de dano à cultura, salienta-se o perigo de ocorrência de micotoxina em grão infectado, tornando o manejo desde o campo essencial ao controle O trabalho avaliou a composição química e contaminação por micotoxina desoxinivalenol em trigo submetido à adubação nitrogenada (sulfato de amônio aplicado em cobertura) com ou sem complementação de molibdênio (Mo, molibdato de potássio em adubação foliar) empregando método rápido para direcionar a produção com qualidade e segurança do alimento As cultivares utilizadas consistiram de CD 15 e QUARTZO, oriundas de duas safras (213 e 214) e delineamento em blocos casualizados, disposto em esquema fatorial 4x2 (, 3, 6 e 9 kgha-1 de N sem Mo e , 3, 6 e 9 kgha-1 de N com 6 gha-1de Mo), avaliado em triplicata A análise de contaminação por micotoxina focou-se em desoxinivalenol-DON empregando imunoensaio icELISA competitivo indireto; para a composição química (umidade, atividade de água, proteína, lipídios, cinzas e carboidratos totais) procedeu-se o método convencional comparado à técnica física não-invasiva/não-destrutiva (espectroscopia – NIR, near infrared reflectance) O ensaio icELISA desenvolvido e validado apresentou linearidade adequada com R²=,9975, limite de detecção (LD) de 239,62 µgKg-1 e quantificação (LQ) de 365,79 µgKg-1 para cultivar QUARTZO e LD de 254,1 µgKg-1 e LQ de 422,89 µgKg-1 para cultivar CD15, com taxa de recuperação de 93 a 11% (média=97%; DON adicionado entre 5 a 15 µgKg-1) e CV máximo=8% Referente à modelagem NIRS, a melhor predição perante conteúdo de lipídio, cinza e carboidrato ocorreram com a modelagem PCR (Regressão dos componentes principais) e para o teor de proteína, modelagem PLS (Regressão dos mínimos quadrados parciais) com R²>,5 variando de ,52 a ,76, sendo dependente de componentes em análise A adubação nitrogenada diminuiu o teor de carboidrato total em cultivar CD15 (-4%) e QUARTZO (-5%) em ambas as safras; o inverso ocorreu com o teor de proteína, seja em cultivar CD15 (+26% em 213; +31%, 214) como cultivar QUARTZO (+35% em 213; +3%, 214) (p<,5) O molibdênio adicional na adubação de cobertura elevou o teor de proteína em cultivar CD15 (+11%) e QUARTZO (+6%) na safra 213, mas reduziu o teor de carboidrato em cultivar CD15, safra 213 (-2%) (p<,5) Comparando os dados de modelagem PCR e PLS/NIR com as técnicas da AOAC, a diferença foi não-significativa (p>5), com a espectrometria NIR apresentando 85% de semelhança na determinação de proteína e cinza; 1% para, lipídeos e carboidratos totais (p<,5), demonstrando potencial de aplicação em análise composicional rápida em farinha de trigo O imunoensaio icELISA desenvolvido detectou DON em nível superior ao LD em 3,2% das amostras, enquanto 12,5% apresentaram-se >LQ Não obstante, nenhuma amostra apresentou contaminação de DON acima do limite máximo de 75 µgKg-1 estabelecido pela legislação Brasileira - Agência Nacional de Vigilância Sanitária – ANVISA, Ministério da Saúde-Brasil Os métodos rápidos - icELISA e NIR – indicaram que o manejo através de N e Mo na adubação influíram diretamente no aumento do teor de proteína em trigo, podendo refletir indiretamente na contaminação por DON O ic-ELISA desenvolvido consistiu em ferramenta rápida visando vasto monitoramento (análise simultânea de 15 a 24 amostras em triplicata numa única microplaca), e segurança da cadeia produtiva de trigo, contribuindo para a redução de perigo oriundo de fusariotoxinas
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    Moduladores naturais na proteção genética de trigo (Triticum turgidum L. subsp. durum) contra Fusarium spp. por técnica molecular e LC-MS. Aplicação de tecnologia NIR na predição de composição química de milho (Zea mays L.)
    Sobottka, Renata Pinheiro; Hirooka, Elisa Yoko [Orientador]; Miranda, Martha Zavariz de; Risso, Wagner Ezequiel; Barbin, Douglas Fernandes [Coorientador]
    Resumo: O trigo (Triticum spp) e o milho (Zea mays L), pertencentes à Família Poaceae, são cereais fundamentais na alimentação mundial devido à importância socioeconômica, sendo amplamente utilizados para o consumo humano e animal O trabalho avaliou o desenvolvimento fúngico, a produção de tricoteceno (desoxinivalenol, DON) e de moduladores naturais no contexto de proteção genética em cultivares de trigo Em paralelo, foi avaliada a tecnologia NIR na predição de atividade de água, teor de proteína, umidade e cinzas em milho, visando aplicação de método rápido, capaz de subsidiar a técnica clássica (Capítulo 2) O capítulo 1 foi executado na França e consistiu em estudo com quatro cultivares de trigo com diferente sensibilidade à fusariose, procedendo com e sem inoculo de Fusarium culmorum, seguida de análise de grão em dois estágios de desenvolvimento (cinco dias após inoculação e na maturação) A análise em grãos de trigo consistiu na detecção de DON, composição em ácidos fenólicos (solúveis e ligados à parede celular) por LC/MS e determinação do gene Tri5 por PCR em tempo real O cultivar de trigo resistente limitou significativamente o desenvolvimento de Fusarium culmorum e a contaminação por DON (p<,5) Glumas de trigo de cultivar resistente apresentaram-se ricas em ácido clorogênico e flavonas, sugerindo participação na resistência contra Fusarium spp e produção de DON Estudo em moduladores naturais com potencial inibidor na biossíntese de tricotecenos deve ser prosseguido visando inocuidade de alimentos, enfocada também na minimização de agrotóxicos O capítulo 2 avaliou a aplicação da tecnologia NIR na predição de atividade de água (aw), teor de proteína, umidade e cinzas de milho cultivado sob quatro diferentes populações de planta (densidade, 6, 75, 9 e 15 mil plantas ha-1) sob cinco doses de nitrogênio (, 6, 12, 18 e 24 kg ha-1) O teor de proteína em milho cultivado sob mesma densidade de planta aumentou com os níveis de adubação (dose de nitrogênio, p<,5) No entanto, não se observou diferença significativa entre grãos de milho tratado com a mesma dose de nitrogênio, mas com diferente densidade de planta (p<,5) As amostras de milho foram digitalizadas na faixa do visível / NIR de 4 – 25 nm O melhor coeficiente de predição foi obtido para a proteína (R2cv=,9), revelando uma forte relação entre informação espectral e teor de proteína Os modelos para três parâmetros (proteína, aw e umidade) apresentaram a razão de erro padrão de calibração e desvio padrão (RPD) entre 2,4 e 4,2 Com exceção de cinzas, os modelos obtidos apresentam perfil adequado para o rastreio de constituintes – proteína, aw e umidade – em milho, no contexto de monitoramento rápido em planta de processamento industrial