dissertação
Qualidade tecnológica de grãos de arroz biofortificados com minerais
Technological quality of rice grains biofortified with minerals
Registro en:
SOUZA, S. M. de. Qualidade tecnológica de grãos de arroz biofortificados com minerais. 2018. 77 p. Dissertação (Mestrado em Ciência de Alimentos)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2018.
Autor
Souza, Sarah Mendes de
Institución
Resumen
Mineral deficiency affects millions of people worldwide causing public health issues. Grain
biofortification is a viable alternative to minimize this problem and rice crops are a prominent
potential for biofortification. The objectives of this study were to analyze the influence of the
agronomic biofortification on the technological quality of rice grains, verify the effect of these
mineral sources on different application forms (leaf and soil), and evaluate the mineral
concentrations in the peel, bran + germ, and endosperm of the grains. In the present study,
samples were analyzed using 16 treatments: A (control, application of soil nitrogen,
phosphorus, and potassium (NPK)); B (NPK + soil fertilization with a source of ZnSO4.7H2O);
C (NPK + two leaf fertilizations with a source of ZnSO4.7H2O); D (NPK + two leaf
fertilizations with a source of ATP Releaf); E (NPK + two leaf fertilizations with a source of
KIO3); F (NPK + two leaf fertilizations with a source of KIO3 + KNO3); G (NPK + two leaf
fertilizations with a source of ADOB-ZnIDHA); H (NPK + two leaf fertilizations with a source
of ADOB-Basfoliar); I (leaf fertilization with a source of Kali-EPSO-Zn and urea); J (NPK +
leaf fertilization with a source of Zn); K (NPK + two leaf fertilizations with a source of Bayer
Antracol-Zn); L and M (NPK + leaf fertilization with micro spray leaf cocktail I and II,
respectively); N and O (NPK + soil fertilization with a source of Ca + Mg, differing only in the
concentration of Mg (gypsum)), and P (NPK + leaf fertilization with a source of Quimofol
Znitro). In the first study, we evaluated the influence of the agronomic biofortification by
analyzing the yield income (%) and grain yield (%). The results showed that, despite some
biofortification treatments having improved these parameters, the samples did not present a
good classification since, according to the Ministry of Agriculture, Livestock, and Supply, only
the sample with treatment B was classified as type 4, while the others were atypical. In the
second study, we analyzed the influence of the agronomic biofortification on the technological
quality of the rice grains through the cooking test. We also aimed at determining the contents
of protein and ashes and conducted the instrumental color analysis in the grains. The results
obtained from the cooking test showed that the biofortification positively altered the samples
in the treatments C, M, and N by reducing their cooking times and maintaining the other
analyzed parameters. Regarding the instrumental color analysis, we note that the samples in the
treatments C, D, H, J, K, M, and P did not differ from the control and, together, they presented
better results among the others, presenting higher clarity, neutral colors, and yellowish
saturation. The results for the ash analysis were satisfactory in some biofortification treatments,
with the samples of treatments I and L presenting the highest concentrations of fixed mineral
residue. When analyzing the protein content, the samples in the treatments E, F, H, I, J, L, M,
N, and O presented the best results. Finally, the third study analyzed the efficiency of agronomic
biofortification on rice grains and sought to identify in which part of the grain the highest
concentration of Zn was found. The results showed that the biofortification did not significantly
alter the concentration of Zn in the endosperm and that, in general, the highest concentrations
are found in the bran and germs. The treatment C presented a higher concentration of Zn in the
peels. Therefore, to obtain effective biofortification, we recommend the consumption of whole
grains or the application of a parboiling treatment for the minerals to migrate to the endosperm
of the grains. Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) A deficiência de minerais atinge milhões de pessoas no mundo ocasionando problemas de saúde
pública. A biofortificação dos grãos mostra-se como uma alternativa viável para minimizar este
problema e o arroz destaca-se como cultura com amplo potencial a ser biofortificada. Os
objetivos deste trabalho foram: analisar a influência da biofortificação agronômica na qualidade
tecnológica dos grãos de arroz, bem como verificar o efeito dessas fontes minerais em diferentes
formas de aplicação (foliar e solo) e, também, avaliar a concentração dos minerais na casca,
farelo + gérmen e endosperma dos grãos. No presente estudo, foram analisadas amostras com
16 tratamentos: A (controle, aplicação no solo de nitrogênio, fósforo e potássio (NPK)), B (NPK
+ adubação no solo com fonte ZnSO4.7H2O), C (NPK + duas adubações foliares com fonte
ZnSO4.7H2O), D (NPK + duas adubações foliares com fonte ATP Releaf), E (NPK + duas
adubações foliares com fonte KIO3), F (NPK + duas adubações foliares com fonte KIO3 +
KNO3), G (NPK + duas adubações foliares com fonte ADOB-ZnIDHA), H (NPK + duas
adubações foliares com fonte ADOB-Basfoliar), I (adubação foliar com fonte Kali-EPSO-Zn
em conjunto com ureia), J (NPK + adubação foliar com fonte Zn), K (NPK + duas adubações
foliares com fonte Bayer Antracol-Zn), L e M (NPK + adubação foliar com fonte Coquetel
foliar de micro spray : I e II, respectivamente), N e O (NPK + adubação no solo com fonte Ca
+ Mg, diferenciando-se entre si apenas na concentração de Mg (gesso)) e P (NPK + adubação
foliar com fonte Quimofol Znitro). No primeiro estudo, avaliou-se a influência da
biofortificação agronômica no beneficiamento, por meio da análise da renda do benefício (%)
e rendimento do grão (%). Os resultados obtidos mostraram que, embora alguns tratamentos de
biofortificação tenham melhorado estes parâmetros, as amostras não apresentaram boa
classificação, pois, de acordo com o MAPA, apenas a amostra com o tratamento B se enquadrou
como tipo 4, sendo as demais classificadas como fora de tipo. No segundo estudo, analisou-se
a influência da biofortificação agronômica sobre a qualidade tecnológica dos grãos de arroz,
por meio do teste de cocção. Objetivou-se, também, determinar teores de proteínas, cinzas e
análise instrumental da cor nos grãos. Os resultados obtidos no teste de cocção mostraram que
a biofortificação alterou de forma positiva as amostras com os tratamentos C, M e N, pois nessas
reduziram-se seus tempos de cocção e mantiveram-se os demais parâmetros analisados. Com
relação à análise instrumental da cor, nota-se que as amostras com os tratamentos C, D, H, J,
K, M, P não se diferenciaram da controle e juntas apresentam melhores resultados entre as
demais, mostrando-se como as amostras com maior claridade, cores neutras e saturação
amarelada. Os resultados, para a análise de cinzas, mostraram-se satisfatórios para alguns
tratamentos de biofortificação, destacando-se entre eles as amostras com os tratamentos I e L
que apresentaram as maiores concentrações de resíduo mineral fixo. Ao se analisar o teor de
proteína, as amostras com os tratamentos E, F, H, I, J, L, M, N e O apresentaram-se com os
melhores resultados. Por fim, no terceiro estudo, analisou-se a eficiência da biofortificação
agronômica sobre os grãos de arroz e buscou-se identificar em qual parte do grão está a maior
concentração de Zn. Os resultados obtidos mostraram que a biofortificação não alterou de forma
significativa a concentração de Zn no endosperma e que as maiores concentrações, de forma
geral, encontram-se nos farelos juntamente com os gérmens. O tratamento C apresentou-se com
uma maior concentração de Zn nas cascas. Logo, para se ter um bom aproveitamento da
biofortificação, indica-se consumir os grãos na sua forma integral ou aplicar sobre eles o
tratamento de parboilização para que os minerais possam migrar para o endosperma dos grãos.