Desenvolvimento de revestimento biodegradável para peletização de sementes de tomate
Data
2021-02-24
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Universidade Estadual de Londrina
Resumo
Resumo: O cultivo de hortaliças requer melhorias considerando a qualidade das sementes e a redução do impacto ambiental das práticas agrícolas atuais. Nesse cenário, a técnica de revestimento de sementes com materiais biodegradáveis representa uma alternativa ecologicamente correta para o melhoramento de sementes. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar revestimento biodegradável de baixo custo à base de amido de mandioca, gelatina e casca de aveia para a peletização de sementes de tomate. Trata-se de uma formulação de revestimento inovadora e que representa uma opção de reaproveitamento da casca de aveia que é um resíduo agroindustrial. Para a peletização das sementes foram empregadas a matriz polimérica resultante da mistura de amido e gelatina em diferentes proporções, com função adesiva, e a casca de aveia com função de enchimento. As sementes peletizadas foram caracterizadas em termos de rendimento de produção, densidade, distribuição de massa, pH, umidade, solubilidade, capacidade de absorção e adsorção de água, microestrutura e propriedades térmicas. As sementes de tomate peletizadas resultaram em sementes com novo formato, menores densidades e maiores massas do que as sementes não peletizadas. O pH das sementes peletizadas variou de 6,09 a 6,55, e o conteúdo de umidade variou de 7,68 a 9,08%. Maiores proporções de amido resultaram em péletes mais quebradiços de difícil manuseio, com menor rendimento de produção, enquanto maiores conteúdos de gelatina resultaram em péletes menores e mais rígidos. Formulações com maiores proporções de amido geraram péletes mais solúveis e quando produzidos somente com gelatina apresentaram menores valores de capacidade de absorção de água. Em contraste, as análises de adsorção de água indicaram maior higroscopicidade da gelatina comparada ao amido. As diferentes proporções de amido e gelatina nas formulações não influenciaram no comportamento calorimétrico e microestrutura dos péletes. A formulação com 50% de amido e 50% de gelatina apresentou maior rendimento de produção, facilidade de manuseio, menor solubilidade e maior capacidade de absorção de água, comparada às demais, sendo considerada a melhor formulação. Desta forma, as sementes produzidas com essa formulação foram cultivadas e apresentaram germinação de 75%, indicando que essa formulação é promissora para peletização de sementes de tomate.
Abstract: The vegetable cultivation requires improvements considering seed quality and reduction of the environmental impact of current agricultural practices. Therefore, the seed coating technique with biodegradable materials represents an environmentally friendly alternative for seed improvements. The objective of this study was to develop and characterize a low-cost biodegradable polymeric matrix based on cassava starch, gelatin and oat hulls for pelleting tomato seeds. The coating formulation is unprecedented and represents an option for reuse of oat hull, an agro-industrial waste. The polymeric matrix for pelleting the seeds was produced from a mixture of starch and gelatin in different proportions, as binder material, and oat hulls as filler material. The pelleted seeds were characterized in terms of their production yield, density, mass distribution, pH, moisture content, solubility, water absorption and water adsorption capacity, microstructure, and thermal properties. Pelleted tomato seeds resulted in seeds with different shape, lower densities and higher masses than unpelleted seeds. The pH of the pelleted seeds ranged from 6.09 to 6.55, and the moisture contents ranged from 7.68 to 9.08%. The highest proportions of starch resulted in more brittle and soluble pellets, which were difficult to handle and showed worst production yield, while the higher gelatin contents resulted in harder and smaller pellets, and when made only with gelatin showed water absorption capacity decreased. In contrast, the results of water adsorption capacity denote that gelatin possesses grater hygroscopicity than starch. The difference in the proportions of starch and gelatin did not influence the microstructure and calorimetric behavior. The formulation with 50% starch and 50% gelatin resulted in superior properties compared to the other formulations, such as higher production yields, easier handling, lower solubility and higher water absorption capacity, compared to the others, being considered the best formulation. Thereby, the seeds produced with this formulation were grown and showed 75% germination, indicating that this formulation is promising for use in pelleting tomato seeds.
Descrição
Palavras-chave
Sementes, Tomate, Revestimento biodegradável, Péletes, Biopolímeros