Construção de modelo para predição proteica do tegumento de feijão carioca por meio do Near Infrared Spectroscopy (NIRS)

• Autor(a) principal: Paludo, Franciele
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/14136
• topic: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA; Feijão - Melhoramento genético; Enzimas; Quimiometria; Beans - Breeding; Enzymes; Chemometrics

O feijão (Phaseolus vulgaris L.) tem grande importância nutricional, cultural e na segurança alimentar, sendo um alimento brasileiro tradicional. O consumidor prefere grãos de feijão carioca com tegumento de fundo claro, rejeitando quando o grão apresenta fundo escuro. Após a colheita, o escurecimento do tegumento ocorre devido a ação de enzimas como as polifenoloxidases e peroxidases. Uma metodologia clássica para a quantificação total de proteínas é o Bradford, que consiste na ligação da proteína com o corante, sendo um procedimento rápido, estável e destrutivo. O Near Infrared Spectroscopy (NIRS), é uma metodologia rápida, sem a utilização de produtos químicos e não destrutivo. O objetivo geral do trabalho foi a construção de um modelo de predição proteica para o feijão carioca utilizando duas granulometrias distintas: farelo e farinha, utilizando o NIRS. Para obtenção dos grãos, foi implantado o experimento a campo no município de Pato Branco – PR, na área experimental da UTFPR Pato Branco, utilizando 10 genótipos de feijão carioca, sendo: BRS MG Madrepérola; Pérola; TAA Dama; IAC Milênio; ANFC 9; IPR Tangará; BRS Requinte; IPR Curió; BRS Imperador; BRS Estilo. Na maturidade fisiológica, os grãos foram acondicionados em bandejas plásticas transparentes, armazenados em ambiente controlado com temperatura de 40 ± 5 ºC e umidade de 75% por até quatro meses, sendo coletados nos dias 0, 15, 30, 60, 90 e 120. O NIRS exige valores de referência para desenvolver um modelo de calibração, neste caso, foi utilizado a metodologia de Bradford (1976) que quantificar proteínas totais, a análise estatística foi análise de variância e comparação de médias pelo teste de Tukey de 95% de significância. A preparação das amostras para o NIRS constituiu da trituração do grão inteiro em farinha e farelo. No espectrômetro, as amostras foram acomodadas em uma cubeta de quartzo giratória na quantidade de 20 g. Para as amostras foram utilizados dois métodos de predição o Cross Validation e o Test Set para comparação dos dois modelos e avaliação da melhor predição dos teores de proteína. Quando observados, separadamente, os resultados da análise de Bradford, a análise de variância indicou interação significativa para tempo de armazenamento x cultivar. Aos 60 e 90 dias de armazenamento, ocorreu maior variabilidade entre as cultivares, sendo assim, os tempos que melhor expressaram o potencial de escurecimento do tegumento avaliado pelo teor proteico. As cultivares IAC Milênio e ANFC 9 não diferiram estatisticamente em nenhum tempo de armazenamento, com isso os teores proteicos do tegumento se mantiveram, mostrando serem cultivares estáveis. Os limites utilizados para gerar modelos de PLS foram: primeiro quartil à 16,78 mg g-¹ e terceiro quartil com 17,63 mg g-¹. A granulometria da farinha de feijão foi mais eficiente para a construção de algoritmos de predição, por gerar espectros possivelmente mais homogêneos. Dentre o grupo da farinha o modelo de predição que apresentou melhores índices foi o Test Set. O modelo não está finalizado devido à limitação intrínseca na variabilidade proteica nas cultivares estudas.