Quantificação protéica de grãos de feijão por meio da técnica de espectroscopia no infravermelho próximo (FT-NIRS)

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Mayer, Lucas Sartor
Data de Publicação: 2019
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/1/24589
Resumo: O feijão é uma importante fonte de proteínas. Durante o armazenamento dos grãos de feijão ocorrem modificações na coloração do tegumento e textura dos grãos. Nas cultivares do grupo carioca, as alterações na coloração são mais visíveis, tornando-se escuros devido ao processo de oxidação das proteínas presentes no tegumento, o que pode gerar rejeição por parte dos consumidores. O objetivo do trabalho foi construir um modelo de predição de proteínas do tegumento do feijão utilizando a Near Infrared Spectroscopy, (NIRS), com duas granulometrias distintas: farinha e farelo, 10 cultivares de feijão carioca e 7 cultivares de feijão preto. A quantificação total de proteínas foi realizada pelo método de Bradford. As análises de predição foram realizadas em um espectrômetro FT-NIRS. Foram construídos os modelos de calibração e validação empregando os dados espectrais da NIRS e os valores de proteína obtidos por meio da análise de Bradford. Para as amostras de farinha e farelo foram utilizados dois métodos, o cross validation e o test set, a fim de comparar os dois modelos e avaliar a melhor predição dos teores de proteína. Os modelos foram ajustados por PLS, analisando os seguintes parâmetros estatísticos para cross validation: RMSEE e R² para calibração e RMSECV e R² na validação. Para o test set os parâmetros estatísticos avaliados foram: RMSEE e R² na calibração, RMSEP e R² na validação. Tais parâmetros auxiliam na redução de erros, implicando em resultados com maior confiabilidade. Os dados referentes a concentração total de proteínas no tegumento dos grãos de feijão, foram submetidos à análise de variância e comparação de médias (Scott-Knott < 5%) pelo software Genes. Houve diferenças significativas (P<0,05) entre as cultivares de feijão tipo carioca e tipo preto, após o armazenamento por 360 dias, sendo que os genótipos de feijoeiro preto apresentaram valores superiores quando comparados com os do grupo carioca. Tanto a farinha como o farelo apresentaram valores de RPD (Proporção de erro padrão), na validação e na calibração, para o cross validation, acima de 2, sendo tais valores aceitáveis para predição. O modelo que se demonstrou mais eficiente para a predição de proteínas no tegumento foi o cross validation, com um R² superior a 0,80, e a farinha apresentou-se como sendo a granulometria mais eficiente para as análises, devido à homogeneidade das amostras. Houve redução do teor de proteínas nos primeiros 15 dias após armazenamento dos grãos, com um incremento até os 60 dias e uma drástica redução após os 120 dias.
id UTFPR-12_e88ed9f9103c03260e51b125a7ca08a2
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/24589
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling 2021-03-31T19:09:15Z2021-03-31T19:09:15Z2019-12-02MAYER, Lucas Sartor. Quantificação protéica de grãos de feijão por meio da técnica de espectroscopia no infravermelho próximo (FT-NIRS). 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Agronomia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Pato Branco, 2019.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24589O feijão é uma importante fonte de proteínas. Durante o armazenamento dos grãos de feijão ocorrem modificações na coloração do tegumento e textura dos grãos. Nas cultivares do grupo carioca, as alterações na coloração são mais visíveis, tornando-se escuros devido ao processo de oxidação das proteínas presentes no tegumento, o que pode gerar rejeição por parte dos consumidores. O objetivo do trabalho foi construir um modelo de predição de proteínas do tegumento do feijão utilizando a Near Infrared Spectroscopy, (NIRS), com duas granulometrias distintas: farinha e farelo, 10 cultivares de feijão carioca e 7 cultivares de feijão preto. A quantificação total de proteínas foi realizada pelo método de Bradford. As análises de predição foram realizadas em um espectrômetro FT-NIRS. Foram construídos os modelos de calibração e validação empregando os dados espectrais da NIRS e os valores de proteína obtidos por meio da análise de Bradford. Para as amostras de farinha e farelo foram utilizados dois métodos, o cross validation e o test set, a fim de comparar os dois modelos e avaliar a melhor predição dos teores de proteína. Os modelos foram ajustados por PLS, analisando os seguintes parâmetros estatísticos para cross validation: RMSEE e R² para calibração e RMSECV e R² na validação. Para o test set os parâmetros estatísticos avaliados foram: RMSEE e R² na calibração, RMSEP e R² na validação. Tais parâmetros auxiliam na redução de erros, implicando em resultados com maior confiabilidade. Os dados referentes a concentração total de proteínas no tegumento dos grãos de feijão, foram submetidos à análise de variância e comparação de médias (Scott-Knott < 5%) pelo software Genes. Houve diferenças significativas (P<0,05) entre as cultivares de feijão tipo carioca e tipo preto, após o armazenamento por 360 dias, sendo que os genótipos de feijoeiro preto apresentaram valores superiores quando comparados com os do grupo carioca. Tanto a farinha como o farelo apresentaram valores de RPD (Proporção de erro padrão), na validação e na calibração, para o cross validation, acima de 2, sendo tais valores aceitáveis para predição. O modelo que se demonstrou mais eficiente para a predição de proteínas no tegumento foi o cross validation, com um R² superior a 0,80, e a farinha apresentou-se como sendo a granulometria mais eficiente para as análises, devido à homogeneidade das amostras. Houve redução do teor de proteínas nos primeiros 15 dias após armazenamento dos grãos, com um incremento até os 60 dias e uma drástica redução após os 120 dias.Beans are an important source of protein. During storage of bean grains changes occur in the integument color and grain texture. In cultivars of the carioca group, the changes in color are more visible, becoming dark due to the oxidation process of proteins present in the integument, which can cause rejection by consumers. The objective of this work was to construct a bean skin protein prediction model using the Near Infrared Spectroscopy (NIRS), with two distinct grain sizes: flour and bran, 10 carioca bean cultivars and 7 black bean cultivars. Total protein quantification was performed by the Bradford method. Prediction analyzes were performed on an FT-NIRS spectrometer. Calibration and validation models were constructed using NIRS spectral data and protein values obtained by Bradford analysis. For the flour and bran samples were used two methods, the cross validation and the test set, in order to compare both models and evaluate the best prediction of protein contents. The models were adjusted by PLS, analyzing the following statistical parameters for cross validation: RMSEE and R² for calibration and RMSECV and R² for validation. For the test set the statistical parameters evaluated were: RMSEE and R² in calibration, RMSEP and R² in validation. Such parameters help in reducing errors, resulting in results with greater reliability. Data regarding total protein concentration in the bean grain integument were submitted to analysis of variance and comparison of means (Scott-Knott <5%) by Genes software. There were significant differences (P <0.05) between carioca and black bean cultivars after storage for 360 days, and the black bean genotypes presented higher values when compared to the carioca group. Both flour and bran presented values of RPD (Standard Error Ratio), in validation and calibration, for cross validation, above 2, being these values acceptable for prediction. The most efficient model for protein prediction in the integument was cross validation, with an R² greater than 0.80, and flour was the most efficient particle size for analysis due to the homogeneity of the samples. There was a reduction in protein content in the first 15 days after grain storage, with an increase up to 60 days and a drastic reduction after 120 days.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáPato BrancoAgronomiaUTFPRBrasilDepartamento Acadêmico de Ciências AgráriasCNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIAFeijão - CultivoFeijão - Melhoramento genéticoMateriais granuladosGrãos - ArmazenamentoBeans - PlantingBeans - BreedingGranular materialsGrain - StorageQuantificação protéica de grãos de feijão por meio da técnica de espectroscopia no infravermelho próximo (FT-NIRS)Protein quantification of bean grains by the near infrared spectroscopy (FT-NIRS) techniqueinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisPato BrancoFinatto, TacianeLafay, Cíntia Boeira BatistaLafay, Cíntia Boeira BatistaPilonetto, AndressaFinatto, TacianeMayer, Lucas Sartorinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALPB_COAGR_2019_2_15.pdfPB_COAGR_2019_2_15.pdfapplication/pdf2717606http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/24589/1/PB_COAGR_2019_2_15.pdff262bd1dd73e194424a0b77e19175679MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/24589/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTPB_COAGR_2019_2_15.pdf.txtPB_COAGR_2019_2_15.pdf.txtExtracted texttext/plain61714http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/24589/3/PB_COAGR_2019_2_15.pdf.txtda804d1b98d680d3c3568aeb7d61e46fMD53THUMBNAILPB_COAGR_2019_2_15.pdf.jpgPB_COAGR_2019_2_15.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1472http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/24589/4/PB_COAGR_2019_2_15.pdf.jpg77a23491d1530df29d54879558aad2d8MD541/245892021-04-01 03:11:18.891oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/24589TmEgcXVhbGlkYWRlIGRlIHRpdHVsYXIgZG9zIGRpcmVpdG9zIGRlIGF1dG9yIGRhIHB1YmxpY2HDp8OjbywgYXV0b3Jpem8gYSBVVEZQUiBhIHZlaWN1bGFyLCAKYXRyYXbDqXMgZG8gUG9ydGFsIGRlIEluZm9ybWHDp8OjbyBlbSBBY2Vzc28gQWJlcnRvIChQSUFBKSBlIGRvcyBDYXTDoWxvZ29zIGRhcyBCaWJsaW90ZWNhcyAKZGVzdGEgSW5zdGl0dWnDp8Ojbywgc2VtIHJlc3NhcmNpbWVudG8gZG9zIGRpcmVpdG9zIGF1dG9yYWlzLCBkZSBhY29yZG8gY29tIGEgTGVpIG5vIDkuNjEwLzk4LCAKbyB0ZXh0byBkZXN0YSBvYnJhLCBvYnNlcnZhbmRvIGFzIGNvbmRpw6fDtWVzIGRlIGRpc3BvbmliaWxpemHDp8OjbyByZWdpc3RyYWRhcyBubyBpdGVtIDQgZG8gCuKAnFRlcm1vIGRlIEF1dG9yaXphw6fDo28gcGFyYSBQdWJsaWNhw6fDo28gZGUgVHJhYmFsaG9zIGRlIENvbmNsdXPDo28gZGUgQ3Vyc28gZGUgR3JhZHVhw6fDo28gZSAKRXNwZWNpYWxpemHDp8OjbywgRGlzc2VydGHDp8O1ZXMgZSBUZXNlcyBubyBQb3J0YWwgZGUgSW5mb3JtYcOnw6NvIGUgbm9zIENhdMOhbG9nb3MgRWxldHLDtG5pY29zIGRvIApTaXN0ZW1hIGRlIEJpYmxpb3RlY2FzIGRhIFVURlBS4oCdLCBwYXJhIGZpbnMgZGUgbGVpdHVyYSwgaW1wcmVzc8OjbyBlL291IGRvd25sb2FkLCB2aXNhbmRvIGEgCmRpdnVsZ2HDp8OjbyBkYSBwcm9kdcOnw6NvIGNpZW50w61maWNhIGJyYXNpbGVpcmEuCgogIEFzIHZpYXMgb3JpZ2luYWlzIGUgYXNzaW5hZGFzIHBlbG8ocykgYXV0b3IoZXMpIGRvIOKAnFRlcm1vIGRlIEF1dG9yaXphw6fDo28gcGFyYSBQdWJsaWNhw6fDo28gZGUgClRyYWJhbGhvcyBkZSBDb25jbHVzw6NvIGRlIEN1cnNvIGRlIEdyYWR1YcOnw6NvIGUgRXNwZWNpYWxpemHDp8OjbywgRGlzc2VydGHDp8O1ZXMgZSBUZXNlcyBubyBQb3J0YWwgCmRlIEluZm9ybWHDp8OjbyBlIG5vcyBDYXTDoWxvZ29zIEVsZXRyw7RuaWNvcyBkbyBTaXN0ZW1hIGRlIEJpYmxpb3RlY2FzIGRhIFVURlBS4oCdIGUgZGEg4oCcRGVjbGFyYcOnw6NvIApkZSBBdXRvcmlh4oCdIGVuY29udHJhbS1zZSBhcnF1aXZhZGFzIG5hIEJpYmxpb3RlY2EgZG8gQ8OibXB1cyBubyBxdWFsIG8gdHJhYmFsaG8gZm9pIGRlZmVuZGlkby4gCk5vIGNhc28gZGUgcHVibGljYcOnw7VlcyBkZSBhdXRvcmlhIGNvbGV0aXZhIGUgbXVsdGljw6JtcHVzLCBvcyBkb2N1bWVudG9zIGZpY2Fyw6NvIHNvYiBndWFyZGEgZGEgCkJpYmxpb3RlY2EgY29tIGEgcXVhbCBvIOKAnHByaW1laXJvIGF1dG9y4oCdIHBvc3N1YSB2w61uY3Vsby4KRepositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2021-04-01T06:11:18Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Quantificação protéica de grãos de feijão por meio da técnica de espectroscopia no infravermelho próximo (FT-NIRS)
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Protein quantification of bean grains by the near infrared spectroscopy (FT-NIRS) technique
title Quantificação protéica de grãos de feijão por meio da técnica de espectroscopia no infravermelho próximo (FT-NIRS)
spellingShingle Quantificação protéica de grãos de feijão por meio da técnica de espectroscopia no infravermelho próximo (FT-NIRS)
Mayer, Lucas Sartor
CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA
Feijão - Cultivo
Feijão - Melhoramento genético
Materiais granulados
Grãos - Armazenamento
Beans - Planting
Beans - Breeding
Granular materials
Grain - Storage
title_short Quantificação protéica de grãos de feijão por meio da técnica de espectroscopia no infravermelho próximo (FT-NIRS)
title_full Quantificação protéica de grãos de feijão por meio da técnica de espectroscopia no infravermelho próximo (FT-NIRS)
title_fullStr Quantificação protéica de grãos de feijão por meio da técnica de espectroscopia no infravermelho próximo (FT-NIRS)
title_full_unstemmed Quantificação protéica de grãos de feijão por meio da técnica de espectroscopia no infravermelho próximo (FT-NIRS)
title_sort Quantificação protéica de grãos de feijão por meio da técnica de espectroscopia no infravermelho próximo (FT-NIRS)
author Mayer, Lucas Sartor
author_facet Mayer, Lucas Sartor
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Finatto, Taciane
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Lafay, Cíntia Boeira Batista
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Lafay, Cíntia Boeira Batista
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Pilonetto, Andressa
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Finatto, Taciane
dc.contributor.author.fl_str_mv Mayer, Lucas Sartor
contributor_str_mv Finatto, Taciane
Lafay, Cíntia Boeira Batista
Lafay, Cíntia Boeira Batista
Pilonetto, Andressa
Finatto, Taciane
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA
topic CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA
Feijão - Cultivo
Feijão - Melhoramento genético
Materiais granulados
Grãos - Armazenamento
Beans - Planting
Beans - Breeding
Granular materials
Grain - Storage
dc.subject.por.fl_str_mv Feijão - Cultivo
Feijão - Melhoramento genético
Materiais granulados
Grãos - Armazenamento
Beans - Planting
Beans - Breeding
Granular materials
Grain - Storage
description O feijão é uma importante fonte de proteínas. Durante o armazenamento dos grãos de feijão ocorrem modificações na coloração do tegumento e textura dos grãos. Nas cultivares do grupo carioca, as alterações na coloração são mais visíveis, tornando-se escuros devido ao processo de oxidação das proteínas presentes no tegumento, o que pode gerar rejeição por parte dos consumidores. O objetivo do trabalho foi construir um modelo de predição de proteínas do tegumento do feijão utilizando a Near Infrared Spectroscopy, (NIRS), com duas granulometrias distintas: farinha e farelo, 10 cultivares de feijão carioca e 7 cultivares de feijão preto. A quantificação total de proteínas foi realizada pelo método de Bradford. As análises de predição foram realizadas em um espectrômetro FT-NIRS. Foram construídos os modelos de calibração e validação empregando os dados espectrais da NIRS e os valores de proteína obtidos por meio da análise de Bradford. Para as amostras de farinha e farelo foram utilizados dois métodos, o cross validation e o test set, a fim de comparar os dois modelos e avaliar a melhor predição dos teores de proteína. Os modelos foram ajustados por PLS, analisando os seguintes parâmetros estatísticos para cross validation: RMSEE e R² para calibração e RMSECV e R² na validação. Para o test set os parâmetros estatísticos avaliados foram: RMSEE e R² na calibração, RMSEP e R² na validação. Tais parâmetros auxiliam na redução de erros, implicando em resultados com maior confiabilidade. Os dados referentes a concentração total de proteínas no tegumento dos grãos de feijão, foram submetidos à análise de variância e comparação de médias (Scott-Knott < 5%) pelo software Genes. Houve diferenças significativas (P<0,05) entre as cultivares de feijão tipo carioca e tipo preto, após o armazenamento por 360 dias, sendo que os genótipos de feijoeiro preto apresentaram valores superiores quando comparados com os do grupo carioca. Tanto a farinha como o farelo apresentaram valores de RPD (Proporção de erro padrão), na validação e na calibração, para o cross validation, acima de 2, sendo tais valores aceitáveis para predição. O modelo que se demonstrou mais eficiente para a predição de proteínas no tegumento foi o cross validation, com um R² superior a 0,80, e a farinha apresentou-se como sendo a granulometria mais eficiente para as análises, devido à homogeneidade das amostras. Houve redução do teor de proteínas nos primeiros 15 dias após armazenamento dos grãos, com um incremento até os 60 dias e uma drástica redução após os 120 dias.
publishDate 2019
dc.date.issued.fl_str_mv 2019-12-02
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2021-03-31T19:09:15Z
dc.date.available.fl_str_mv 2021-03-31T19:09:15Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv MAYER, Lucas Sartor. Quantificação protéica de grãos de feijão por meio da técnica de espectroscopia no infravermelho próximo (FT-NIRS). 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Agronomia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Pato Branco, 2019.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24589
identifier_str_mv MAYER, Lucas Sartor. Quantificação protéica de grãos de feijão por meio da técnica de espectroscopia no infravermelho próximo (FT-NIRS). 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Agronomia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Pato Branco, 2019.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24589
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Pato Branco
dc.publisher.program.fl_str_mv Agronomia
dc.publisher.initials.fl_str_mv UTFPR
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Departamento Acadêmico de Ciências Agrárias
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Pato Branco
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/24589/1/PB_COAGR_2019_2_15.pdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/24589/2/license.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/24589/3/PB_COAGR_2019_2_15.pdf.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/24589/4/PB_COAGR_2019_2_15.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv f262bd1dd73e194424a0b77e19175679
b9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95b
da804d1b98d680d3c3568aeb7d61e46f
77a23491d1530df29d54879558aad2d8
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1805922977764605952