anais viii seminário de integração de pesquisas do cerat

I

VIII SEMINÁRIO DE INTEGRAÇÃO DE PESQUISAS DO CERAT

10 de dezembro de 2010

Anais

PROMOÇÃO e REALIZAÇÃO CERAT – Centro de Raízes e Amidos Tropicais

APOIO

FCA – Faculdade de Ciências Agronômicas da UNESP de Botucatu-SP

FMVZ – Faculdade de Medicina Veterinária e Zooctecnia da UNESP – Botucatu-SP

Local: Anfiteatro da FMVZ/UNESP - Fazenda Experimental Lageado

Botucatu-SP

2010

III

UNESP – Universidade Estadual Paulista

Reitor:

Prof. Dr. Herman Jacobus Cornelis Voorwald

Vice-Reitor:

Prof. Dr. Júlio César Durigan

CERAT – Centro de Raízes e Amidos Tropicais

Coordenador Executivo:

Prof. Dr. Silvio José Bicudo

Vice-Coordenador Executivo :

Prof. Dr. Cláudio Cabello

Conselho Deliberativo:

Prof.a. Dr.a. Célia Maria Landi Franco


Prof. Dr. Luiz Antonio Graciolli

Luiz Henrique Urbano

Prof.a. Dr.a. Magali Leonel

Prof.a. Dr.a. Marina Aparecida de Moraes Dallaqua

Prof.a. Dr.a. Neusa Maria Pavão Battaglini

Prof.a. Dr.a. Sarita Leonel


IV

COMISSÃO ORGANIZADORA

Coordenação:


Comissão:


Prof.a. Dr.a. Magali Leonel

Alessandra Regina Batista

Luiz Henrique Urbano

Juliana Aparecida Marques Ebúrneo

Jaqueline Fernandes Mariano

Douglas Alexandre Janes

Sérgio Ricardo Inoue

V

APRESENTAÇÃO

A realização deste VIII Seminário de Integração de Pesquisas do

CERAT representa uma importante contribuição dos alunos que realizam

suas pesquisas neste Centro. A produção científica e técnica que ocorreu

durante o ano de 2010 fica adequadamente registrada em Anais e podem

ser recuperadas posteriormente para apoiar outros trabalhos.

As rápidas mudanças que estão ocorrendo em nossa sociedade

especialmente no campo econômico repercutem na Universidade que

então dinamicamente se reposiciona e sintoniza suas pesquisas às estas

novas demandas. Assim ocorre também com a temática de pesquisa do

CERAT que aborda pesquisas sobre as tuberosas tropicais investigando-

a sob aspectos que ainda não foram vistos ou muito pouco aprofundados.

Isto pode ser observado no foco das pesquisas publicadas neste Anais

indo deste a fitotecnica, passando pelas transformações pós-colheita e no

produto final fazendo do todo o arco da cadeia produtiva.

Parabéns aos alunos, aos pesquisadores e docentes orientadores

envolvidos nestes trabalhos que tanto contribuem para consolidar os

conhecimentos sobre esta importante matéria prima que são as tuberosas

tropicais.

Botucatu, 10 de dezembro de 2010


VI

PROGRAMA 08:30 ABERTURA - Prof. Dr. Silvio José Bicudo – Coordenador Executivo CERAT/UNESP

- Prof. Dr. Cláudio Cabello -Vice- Coordenador Executivo CERAT/UNESP

- Prof.a. Dr.a. Magali Leonel – Pesquisadora CERAT

09:00 APRESENTAÇÃO DOS TRABALHOS:

• APLICAÇÃO DOS RESIDUOS SÓLIDOS DO PROCESSAMENTO DE MANDIOCA DA PRODUÇÃO DE BIOETANOL EM NUTRIÇÃO ANIMAL.

Ileana Andrea Ordonez CAMACHO, Claudio CABELLO

• AVALIAÇÃO DA ALTERAÇÃO NA COR EM PRODUTOS EXTRUSADOS À BASE DE FÉCULA E FARINHA DE FOLHAS DE MANDIOCA

Adriana Cristina FERRARI, Magali LEONEL

• BROTAÇÃO E ALTURA DE PLANTAS DE MANDIOCA EM FUNÇÃO DA VELOCIDADE DE PLANTIO MECANIZADO EM DOIS SISTEMAS DE PREPARO DO SOLO

Murilo Battistuzzi MARTINS, Priscila Gonzales FIGUEIREDO, Sihélio Júlio Silva CRUZ, Felipe CURCELLI, Camillo Ferrarezi GIACHINI, Eduardo Barreto AGUIAR, Silvio José BICUDO

• CARACTERISTICAS MORFOLOGICAS DE RAÍZES TUBEROSAS DE MANDIOCA EM FUNÇÃO DO PREPARO DO SOLO

VII

Priscila Gonzáles Figueiredo, Silvio José Bicudo, Marina Aparecida de Moraes Dallaqua • COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO GENGIBRE (Zingiber officinale

Roscoe) Priscila Aparecida SUMAN, Magali LEONEL

• DESEMPENHO OPERACIONAL DE UMA PLANTADORA DE MANDIOCAS (Planti Center®, Bazuca II de 4 linhas), EM SISTEMA DE PLANTIO DIRETO E CONVENCIONAL.

Camillo Ferrarezi GIACHINI; Silvio José BICUDO; Eduardo Aguiar; Sihelio Julio Silva Cruz; Priscila Figueiredo Gonzales; Felipe Curcelli.

• EFEITO DA CONCENTRAÇÃO DE ÁCIDO LÁTICO SOBRE A

EXPANSIBILIDADE EM AMIDO MODIFICADO DE MANDIOCA Thaís Paes Rodrigues dos SANTOS, Cláudio CABELLO

• ESTUDO DA PODA DA MANDIOCA (Manihot esculenta Cratz) Eduardo Barreto AGUIAR, Silvio José BICUDO, Felipe CURCELLI, Magno Luiz de ABREU, Priscila Gonzales FIGUEIREDO, Sihélio Júlio Silva CRUZ, Elizeu Luiz BRACHTVOGEL, Simério Souza CRUZ, Francisco Rafael da Silva PEREIRA, Camillo Ferrarezi GIACHINI • FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA COM SACCHAROMYCES

CEREVISIAE EM MOSTO AERADO E ALTA CONCENTRAÇÃO DE HIDROLISADOS DE AMIDO DE MANDIOCA

Luiz Henrique URBANO, Cláudio CABELLO

• INFLUÊNCIA DAS CONDIÇÕES DE EXTRUSÃO SOBRE A SOLUBILIDADE E ABSORÇÃO DE ÁGUA DE MISTURAS DE POLVILHO AZEDO E FARINHA DE LINHAÇA

Camila de Barros MESQUITA, Magali LEONEL • INFLUÊNCIA DE PARÂMETROS DE EXTRUSÃO SOBRE A COR

DE SNACKS DE POLVILHO AZEDO E FARINHA DE QUINOA. Lívia Giolo TAVERNA,Magali LEONEL

VIII

• OTIMIZAÇÃO DO PROCESSO DE PURIFICAÇÃO DE HIDROLISADO DE AMIDO DE MANDIOCA COM ALTO TEOR DE GLICOSE

Vanessa CASSONI, Cláudio CABELLO • PRODUTIVIDADE DA CULTURA DA MANDIOCA EM SISTEMA

DE PLANTIO DIRETO A PARTIR DE ADEQUAÇÕES DE ALGUNS ATRIBUTOS FÍSICOS DO SOLO NA FASE PRECEDENTE A ADOÇÃO DO SISTEMA.

Sihélio Júlio Silva CRUZ, Silvio José BICUDO; Priscila Gonzales FIGUEIREDO; Felipe CURCELLI; Eduardo Barreto AGUIAR; Camillo Ferrarezi GIACHINI

• PROPRIEDADES TÉRMICAS DE AMIDOS DE CLONES DE

MANDIOQUINHA-SALSA Ezequiel Lopes do CARMO, Magali LEONEL, Raquel Bombarda CAMPANHA, Célia Maria Landi FRANCO

• TEOR DE AMIDO EM FRUTOS VERDES DE DIFERENTES

GENÓTIPOS DE BANANEIRA Luciana Gallera BRUNETTO, Ezequiel Lopes do CARMO, Magali LEONEL, Sarita LEONEL • TRATAMENTO DOS RESÍDUOS LÍQUIDOS DA PRODUÇÃO DE

ETANOL HIDRATADO DE MANDIOCA Paulo Henrique Mendonça PINTO, Claudio CABELLO

• USO INTEGRAL DA PLANTA DE MANDIOCA NA

ALIMENTAÇÃO ANIMAL, HUMANA E PRODUÇÃO DE ENERGIA Felipe CURCELLI, Silvio José BICUDO, Eduardo Barreto AGUIAR, Julio Silva CRUZ, Elvio Brasil PINOTTI, Priscila Gonzales FIGUEIREDO, Adriana Cristina FERRARI, Jonas Teixeira GRANUZZO, Felipe Antônio PARISE, Debora Pantojo de SOUZA, Murilo Battistuzzi MARTINS

VIII SEMINÁRIO DE INTEGRAÇÃO DE PESQUISAS DO CERAT, 2010

1

APLICAÇÃO DOS RESIDUOS SÓLIDOS DO PROCESSAMENTO DE

MANDIOCA DA PRODUÇÃO DE BIOETANOL EM NUTRIÇÃO ANIMA L.

Ileana Andrea Ordonez CAMACHO1, Claudio CABELLO2

A produção de bioetanol utilizando raízes de mandioca irá produzir um resíduo lignocelulósico que juntamente com o vinho esgotado nas colunas de destilação, constituem-se nos principais resíduos gerados no processo. Normalmente os resíduos líquidos seguem para tratamento em lagoas de estabilização enquanto que os resíduos sólidos são descartados no ambiente incorporando esta biomassa ao solo, além do aspecto ambiental, o descarte indevido constitui desperdício de uma matéria-prima que poderia ser aproveitada.

O presente trabalho tem como objetivo estabilizar o resíduo gerado em uma planta piloto de produção de álcool a partir de mandioca e avaliar os possíveis usos como co-produto em aplicações industriais. Não se tem como objetivo avaliar a viabilidade econômica completa das tecnologias empregadas para o mesmo fim e sim fornecer informações da possibilidade de recuperação do resíduo estudado e/ou de apresentar novas alternativas para o tratamento do mesmo.

OBJETIVOS − Identificar os resíduos produzidos na planta piloto de produção de

bioetanol a partir de mandioca localizada nas instalações do CERAT – UNESP Botucatu.

− Avaliar a composição química dos carboidratos estruturais e não estruturais; compostos nutricionais e microbiologia dos resíduos.

− Estabelecer tratamento de secagem e condicionamento dos resíduos.

− Verificar a concentração de compostos nutricionais e antinutricionais presentes nos resíduos naturais e tratados termicamente.

1 Estudante de Pós-Graduação da faculdade de Agronomia da UNESP de Botucatu/SP. Ilê[email protected] 2 Pesquisador Doutor- CERAT/UNESP, Botucatu/SP. [email protected]


2

− Realizar ensaios em modelos experimentais com animais mono e poligastricos e propor a aplicação do resíduo em dietas.

MATERIAL E MÉTODOS

O trabalho será dividido em etapas, sendo que a primeira tem como finalidade a adaptação de metodologias para estabilizar os subprodutos de uma planta piloto de produção de bioetanol a partir de mandioca. As etapas seguintes avaliaram o aproveitamento dos subprodutos sólidos.

Os experimentos e as análises laboratoriais serão realizados nos laboratórios do Centro de Raízes e Amidos Tropicais UNESP em Botucatu SP.


3

AVALIAÇÃO DA ALTERAÇÃO NA COR EM PRODUTOS EXTRUSADO S À BASE DE FÉCULA E FARINHA DE FOLHAS DE MANDIOCA

Adriana Cristina FERRARI1, Magali LEONEL2

O processo de extrusão possibilita a obtenção de uma variedade de produtos sendo eficiente em matérias-primas amiláceas como a mandioca (Manihot esculenta Crantz). A alteração na cor de produtos extrusados está relacionada a caramelização de açúcares e a reação de Maillard, que mais contribuem ao escurecimento após processo de extrusão por formação de melanoidinas pigmentadas, principalmente. O objetivo deste trabalho foi avaliar a alteração na cor, pelos parâmetros de luminosidade (L*) e componentes de cromaticidade a* e b*, das misturas de fécula e farinha de folhas de mandioca após passar por processo de extrusão. O processo de extrusão seguiu o delineamento central composto rotacional para três fatores: rotação da rosca (238 a 272 rpm), temperatura de extrusão (83 a 117ºC) e porcentagem de farinha de folhas (1,5 a 18,5%), totalizando 20 ensaios. A cor das misturas antes e após a extrusão foi avaliada em colorímetro Minolta Chroma Meter CR 410 com resultados expressos em valores de luminosidade (L*), croma a* e croma b*. Os resultados obtidos mostraram valores de L* de 46,93 e 96,5, croma a* de -3,70 e 0,66 e croma b* de 15,74 e 4,12 para a farinha de folhas e fécula, respectivamente. A mistura das diferentes porcentagens de farinha de folhas na fécula de mandioca levou ao escurecimento, aumento do verde (croma a negativo). Após a extrusão observou-se influência da porcentagem de farinha de folhas e temperatura de extrusão sobre estes parâmetros. Os valores de L* variaram de 48,09 a 61,4, croma a* de -0,48 a 1,24 e croma b* de 18,69 a 21,29.

1 Estudante de Zootecnia, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia-UNESP. Bolsista PIBIT/CNPq. Botucatu/SP. [email protected] 2 Pesquisadora Doutora- CERAT/UNESP, Botucatu/SP. [email protected]


4

BROTAÇÃO E ALTURA DE PLANTAS DE MANDIOCA EM FUNÇÃO DA VELOCIDADE DE PLANTIO MECANIZADO EM DOIS SISTEMAS D E

PREPARO DO SOLO

Murilo Battistuzzi MARTINS4, Priscila Gonzales FIGUEIREDO¹, Sihélio Júlio Silva CRUZ¹, Felipe CURCELLI², Camillo Ferrarezi GIACHINI²,

Eduardo Barreto AGUIAR¹, Silvio José BICUDO³

Os sistemas de cultivo da mandioca variam desde o convencional até sistemas mais conservacionistas como o plantio direto. A mecanização do plantio da mandioca é importante do ponto de vista de uniformização da área plantada além de diminuir o tempo de trabalho da etapa de implantação. O presente estudo teve como objetivo avaliar a eficiência da plantadora Bazuca II (4 linhas), Planti Center® quanto a cobertura de manivas, e o desenvolvimento das plantas através da taxa de brotação e altura de plantas em dois sistemas de preparo solo, direto e convencional. Realizou o delineamento de blocos ao acaso com arranjo fatorial 2x4, sendo dois sistemas de cultivo (plantio direto e plantio convencional) e quatro velocidades (3,0; 4,0; 6,0 e 7,0 km h-1), com quatro repetições, e a altura da planta foi medida do solo até o ápice da planta, foram medidas 10 plantas escolhidas aleatoriamente, sendo 5 de cada uma das linha central da parcela. Observou-se que a altura de plantas não foi influenciada pelas velocidades de plantio, mas comparando os dois sistemas de preparo do solo a altura de planta foi significativamente menor no plantio direto. O aumento da velocidade reduz a eficiência de cobertura da maniva, a taxa de brotação e a altura de planta no sistema de plantio direto.


5

CARACTERISTICAS MORFOLOGICAS DE RAÍZES TUBEROSAS DE

MANDIOCA EM FUNÇÃO DO PREPARO DO SOLO

Priscila Gonzáles Figueiredo1, Silvio José Bicudo2, Marina Aparecida de Moraes Dallaqua3

A mandioca é uma Euphorbiaceae, eucotiledônea que se destaca pelo valor nutritivo e econômico de suas raízes. A cultura da mandioca é geralmente implantada em solos leves, soltos e de boa drenagem, o que caracteriza o sistema de preparo convencional do solo. Devido ao longo período que a cultura leva para cobrir o solo, sistemas conservacionistas de preparo do solo são alternativos para conservação do solo e redução do custo e tempo de plantio. O objetivo do trabalho será avaliar a influência do preparo de solo na posição e proporção das estruturas anatômicas e quantificação de amido em diferentes estágios de desenvolvimento, além da caracterização morfológica das raízes tuberosas de mandioca, variedade IAC 576-70. O estudo será desenvolvido em campo na fazenda Lageado, os estudos histológicos no laboratório de anatomia vegetal do Instituto de Biociências Botânica/UNESP-Botucatu e a quantificação de amido no Centro de raízes e amidos tropicais-CERAT. O experimento será em blocos casualizados com três tratamentos e seis repetições. Serão feitas cinco amostragens (2,3,4,5 e 6 meses ) durante o desenvolvimento da cultura. A cada coleta serão avaliadas quatro plantas por parcela.

1 Mestrado Agricultura, FCA-UNESP Botucatu. Bolsista CAPES. [email protected]. 2 Profo. Dro. FCA-UNESP-Botucatu. [email protected]. 3 Profa. Dra. IBB- Instituto de Biociências/Botânica. UNESP Botucatu. [email protected].


6

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO GENGIBRE ( Zingiber officinale Roscoe)

Priscila Aparecida SUMAN1, Magali LEONEL2

O gengibre é uma planta originária do sudoeste asiático, tornando-se uma cultura comercial no Brasil nas últimas décadas, onde é cultivado na faixa litorânea de Santa Catarina e do Paraná, Sul do Estado de São Paulo e no Espírito Santo. O gengibre é uma das especiarias mais importantes ao redor do mundo. Atualmente é cultivado em áreas tropicais e subtropicais, sendo a índia responsável por 50% da produção mundial. Cerca de 20% do total de gengibre produzido no Brasil não atingem qualidade de exportação, sendo necessário o desenvolvimento de novas tecnologias que agreguem valor a matéria prima descartada. Visando a valorização da cultura do gengibre no Brasil e o aproveitamento dos rizomas inadequados a exportação, este trabalho tem por objetivo caracterizar a composição química de rizomas de gengibre adquiridos no CEAGESP/SP. Os rizomas frescos foram analisados quanto a composição química e os resultados obtidos mostram que o gengibre possui alto teor de umidade (79.39%), 14,37% de amido, 1,37% de proteínas, 1,13% de cinzas, 1,45% de fibras, 0,51% de lipídios e 0,44% de açucares. O rizoma de gengibre além de suas propriedades fitoterápicas avaliadas em outros trabalhos apresenta-se com alto teor de amido, sendo muito importante na indústria alimentícia, podendo ser usado em diversas formulações de molhos, embutidos, aguardente, produtos de confeitaria como pães, bolos e biscoitos.

1 Estudante de Pós Graduação Mestrado em “Energia na Agricultura” Faculdade de Ciências Agronômicas UNESP Botucatu/SP. [email protected] 2 Pesquisadora Doutora- CERAT/UNESP, Botucatu/SP. [email protected]


7

DESEMPENHO OPERACIONAL DE UMA PLANTADORA DE

MANDIOCAS (Planti Center ®, Bazuca II de 4 linhas), EM SISTEMA DE PLANTIO DIRETO E CONVENCIONAL.

Camillo Ferrarezi GIACHINI1; Silvio José BICUDO2; Eduardo

AGUIAR3; Sihelio Julio Silva CRUZ3; Priscila Figueiredo GONZALES4; Felipe CURCELLI5.

O uso da planta de mandioca é bastante variado. No mundo, a

mandioca é amplamente utilizada na alimentação humana e animal, principalmente em países tropicais. É usada como alimento principal na dieta diária, fonte de carboidratos, servindo à subsistência de milhões de pessoas. Boas produtividades em lavouras de mandioca, se relacionam com cultivos em solos profundos e bem drenados, geralmente de textura média a arenosa. Entretanto, elevadas produtividades vêm sendo obtidas em solos argilosos de alta fertilidade. O preparo do solo, nos cultivos de mandioca é prática muito importante, pois proporciona melhoria das características físicas do solo, que são essenciais ao crescimento das plantas e desenvolvimento das raízes tuberosas. Tradicionalmente praticado, o preparo convencional apresenta desvantagens em termos conservacionistas, em comparação aos sistemas de plantio direto e cultivo mínimo utilizados atualmente, o que torna necessário estudos que envolvam esses sistemas, em particular para a cultura da mandioca. Os sistemas de produção de mandioca utilizados no Brasil variam muito, principalmente em relação às práticas culturais. Essas principais variações se dão em função das condições climáticas da região de cultivo, tamanho da área plantada, que quanto maiores mais mecanizadas, e destino da produção, para indústria ou mesa. A maioria das lavouras são conduzidas com baixo nível de mecanização, e ampla utilização de mão-de-obra. O plantio embora seja realizado manualmente em pequenas áreas, pode ser feito com plantadoras tratorizadas disponíveis recentemente no mercado, sem, contudo terem sido avaliadas por pesquisas técnico-científicas. Assim propõem-se um estudo que visa obter dados sobre o desmpenho operacional de uma das plantadoras de mandioca que hoje são encontradas no mercado. Atualmente estão disponíveis plantadoras de uma, duas, quatro e até seis linhas, de vários modelos e marcas. Esses


8

equipamentos, comparados aos utilizados nas demais culturas, foram pouco estudados e carecem de pesquisa que possam estabelecer melhores índices de desempenho, adequação de regulagens, e também avaliações de seus efeitos na cultura da mandioca. Esse estudo pode ainda propor melhorias nos equipamentos já comercializados no Brasil.

__________________ 1Mestrando em Energia na Agricultura. 2Professor Doutor do Departamento de Agricultura. 3Doutorando em Agricultura. 4Priscila Figueiredo Gonzáles. 5Doutorando em Energia.


9

EFEITO DA CONCENTRAÇÃO DE ÁCIDO LÁTICO SOBRE A EXPANSIBILIDADE EM AMIDO MODIFICADO DE MANDIOCA

Thaís Paes Rodrigues dos SANTOS1, Cláudio CABELLO2

O amido fermentado de mandioca é um produto muito utilizado na panificação, suas principais aplicações são o biscoito de polvilho e o pão de queijo, devido a sua característica de expandir-se durante o forneamento. O trabalho objetivou o desenvolvimento de um amido modificado com propriedade de expansão com adição de ácido orgânico, para ser utilizado na produção de pão de queijo. A modificação foi realizada nos laboratórios do Centro de Raízes e Amidos Tropicais – UNESP, em Botucatu. Foi realizada a modificação acida em suspensões de 250g amido em três diferentes concentrações de ácido lático, 0,5, 1,0 e 2,0% (em relação ao amido) com 600 mL de água destilada, em banho maria a 35°C, durante 30 minutos, com agitação cons tante. Em seguida o amido foi filtrado a vácuo e lavado duas vezes com 500 mL de água destilada cada. Após a lavagem o amido foi disperso na mesa de irradiação UV e deixado exposto durante 30 minutos, recolhido e homogeneizado,foi exposto novamente. Em seguida, o amido foi deixado em estufa de circulação de ar a 45°C durante 18 hor as para secagem completa. Foi realizada análise de expansão através do transbordamento de painço e analisados estatisticamente, segundo Tukey a 5%. Os resultados mostraram que entre os amidos a 1,0 e 2,0% não houve diferença estatística, e ambos foram estatisticamente diferentes de 0,5%. Avaliou-se que os três tratamentos desenvolveram corpo de prova com tamanhos classificados como pequeno, os resultados demonstraram que os tratamentos com 1,0 e 2,0 se mostraram adequados à expansibilidade. 1 Estudante de Mestrado, Faculdade de Ciências Agronômicas – UNESP. Bolsista CAPES. Botucatu/SP. [email protected] 2 Pesquisador Doutor – CERAT/UNESP, Botucatu/SP. [email protected]


10

ESTUDO DA PODA DA MANDIOCA ( Manihot esculenta Cratz)

Eduardo Barreto AGUIAR1; Silvio José BICUDO2; Felipe

CURCELLI3; Magno Luiz de ABREU1; Priscila Gonzales FIGUEIREDO1; Sihélio Júlio Silva CRUZ1; Elizeu Luiz BRACHTVOGEL4; Simério Souza

CRUZ5; Francisco Rafael da Silva PEREIRA6; Camillo Ferrarezi GIACHINI3

A poda da parte aérea da mandioca é prática comum nos cultivos comerciais destinados à industrialização. É realizada para a retirada de material de plantio, e pode ser feita visando o aproveitamento da parte aérea para a alimentação animal ou produção de energia. Atualmente vem sendo praticada principalmente por possibilitar o controle do mato no segundo ciclo vegetativo com herbicidas não seletivos. Seus efeitos na produção de raízes ainda não são claros e resultados controversos são observados na literatura. Estudou-se em três experimentos os efeitos da poda em cinco cultivares de porte e ramificação da parte aérea distintos, nove épocas de poda diferentes, e a poda em quatro densidades populacionais. Foi possível constatar que a poda no segundo ciclo pode proporcionar acréscimo na produção de raízes dependendo da variedade. A época ideal para a prática da poda restringe-se aos meses de maio a agosto no período de repouso fisiológico, seu adiantamento ou atraso causa redução na produção e nos teores de matéria seca das raízes. A densidade populacional interfere no efeito da poda na produção de raízes.

1 Pós graduação agricultura FCA/UNESP, campus de Botucatu, [email protected] 2 Professor assistente doutor FCA/UNESP, campus de Botucatu 3 Pós graduação energia na agricultura FCA/UNESP, campus de Botucatu 4 Professor Instituto Federal do Mato Grosso - IFMT, campus de Confresa 5 Professor Univ. Estadual de Goiás - UEG, campus de Palmeiras 6 Professor Instituto Federal de São Paulo - IFSP, campus de São Roque


11

FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA COM SACCHAROMYCES CEREVISIAE EM MOSTO AERADO E ALTA CONCENTRAÇÃO DE HIDROLISADOS

DE AMIDO DE MANDIOCA

Luiz Henrique URBANO1, Cláudio CABELLO2 Utilizada em larga escala a energia está fundamentalmente ligada a todos os setores, sendo que grande parte consumida no mundo é proveniente do petróleo, fonte não renovável de alto impacto ambiental. Atualmente, 70% do etanol produzido no mundo é utilizado como combustível, produzido através de duas rotas: petróleo e fermentação da biomassa agrícola, que já é utilizada em grande escala. As indústrias investem um alto valor na produção de etanol, e sabe-se que o Brasil ainda pode conseguir uma porcentagem melhor de conversão glicose/etanol no processo de fermentação, podendo produzir uma quantidade de etanol maior através de ajustes no processo de fermentação. Atualmente são utilizados mostos contendo 180 g de açúcares totais L-1, através de um sistema de fermentação contínua com 92% de eficiência, produzindo até 87 g de etanol L-1, entretanto, na tecnologia “Very-High-Gravity” (VHG) alta concentrações de açúcares podem ser eficientemente fermentadas até obter 160 g de etanol L-1. O objetivo do trabalho será estudar melhor os parâmetros para realização de processo de fermentação etanólica em mosto com alta concentração de açúcares obtidos de mandioca utilizando como catalisador biológico leveduras da raça Saccharomyces cereviseae. Nos estudos serão verificados as correlações entre a composição dos sacarídeos no mosto e as capacidades de fermentação de 3 diferentes linhagens de leveduras correntemente utilizadas por Usinas de etanol que utilizam mosto de cana de açúcar.

1 Estudante de Pós- graduação Mestrado, Faculdade de Ciências Agronômicas-UNESP. Botucatu/SP. [email protected] 2 Pesquisador Doutor- CERAT/UNESP, Botucatu/SP. [email protected]


12

INFLUÊNCIA DAS CONDIÇÕES DE EXTRUSÃO SOBRE A

SOLUBILIDADE E ABSORÇÃO DE ÁGUA DE MISTURAS DE POLVILHO AZEDO E FARINHA DE LINHAÇA

Camila de Barros MESQUITA¹, Magali LEONEL²

A extrusão termoplástica pode ser definida como um processo nos quais materiais úmidos, expansivos, amiláceos e protéicos são plastificados e cozidos em um cilindro pela combinação de umidade, pressão, temperatura e força de cisalhamento. É importante o controle do processo de extrusão para permitir a obtenção de produtos com características variadas e melhorar a eficiência e economia da operação. O índice de solubilidade em água (ISA) é utilizado em produtos extrusados como indicador da degradação dos componentes moleculares. O índice de absorção de água (IAA) está relacionado à disponibilidade de grupos hidrofílicos (–OH) em se ligar às moléculas de água. Este trabalho objetivou analisar o ISA e IAA de misturas extrusadas de polvilho azedo e farinha de linhaça observando a influência da porcentagem de farinha de linhaça (5 a 20%), rotação (190 a 270rpm), temperatura (50 a 130ºC) e umidade (12 a 24%). A análise do efeito das condições de extrusão mostrou valores de ISA de 4,97 a 81,79%, sendo que os menores valores foram obtidos em baixas temperaturas de extrusão e extremos de porcentagem de farinha de linhaça. Para o índice de absorção de água, os valores variaram de 8,37 a 19,44 g gel/g e notou-se que quanto maior a quantidade de linhaça na mistura, menor foi o IAA. Em snacks expandidos é desejável valores intermediários de ISA e IAA, portanto, as condições de baixa porcentagem de farinha de linhaça (10%), rotação (230rpm), temperatura (90°C) e umidade (18%) médias permitem a obtenção de biscoitos extrusados de polvilho azedo e farinha de linhaça com estas características. ¹ Estudante de Nutrição, Instituto de Biociências/UNESP. Bolsista CNPq/PIBIC. Botucatu/SP. [email protected] ² Pesquisadora Doutora, CERAT/UNESP, Botucatu/SP. [email protected]


13

INFLUÊNCIA DE PARÂMETROS DE EXTRUSÃO SOBRE A COR DE

SNACKS DE POLVILHO AZEDO E FARINHA DE QUINOA.

Lívia Giolo TAVERNA1 , Magali LEONEL2

Incorporar ingredientes alimentares nutritivos no preparo de biscoitos de polvilho utilizando-se a tecnologia da extrusão apresenta-se como uma grande possibilidade para as indústrias produtoras de polvilho. As sementes de quinoa (Chenopodium quinoa) contêm cerca de 12 a 19% de proteína com elevados níveis dos aminoácidos essenciais. Este projeto teve por objetivo avaliar a influência de parâmetros de extrusão sobre a cor de snacks de polvilho azedo e farinha de quinoa. A extrusão foi efetuada em um sistema mono rosca. O processo seguiu o delineamento central composto rotacional para quatro fatores, com um total de 30 tratamentos, tendo como parâmetros variáveis: a rotação da rosca (230 a 270 rpm), temperatura de extrusão (80 a 120oC), umidade (14 a 22%) e porcentagem de farinha de quinoa (0 a 20%). A cor dos produtos foi analisada em colorímetro Minolta. O parâmetro de cor L*, que caracteriza a luminosidade das amostras, variou entre 92,79 e 94,68 antes da extrusão, podendo observar efeito da porcentagem de farinha de quinoa. Após a extrusão ocorreu diminuição da luminosidade, com valores entre 53,05 e 74,69. A análise do croma a*, responsável pela tonalidade vermelha na amostra, variou entre 0,58 e 1,1 antes da extrusão. O processo de extrusão intensificou a cor vermelha, com variação entre 4,64 a 6,43. O parâmetro de cor b*, que representa a variação do azul ao amarelo, apresentou valores entre 5,96 e 8,94 antes da extrusão. Após o processo de extrusão ocorreu intensificação da cor amarela, com valores entre 10,88 a 20,96. Foi possível concluir que o processo de extrusão altera os parâmetros de cor dos snacks, promovendo o escurecimento dos produtos. ______________________________ 1 Estudante de Nutrição, Instituto de Biociências-UNESP. Bolsista PIBIC/CNPQ. Botucatu/SP. [email protected] 2 Pesquisadora Doutora- CERAT/UNESP, Botucatu/SP. [email protected]


14

OTIMIZAÇÃO DO PROCESSO DE PURIFICAÇÃO DE HIDROLISAD O

DE AMIDO DE MANDIOCA COM ALTO TEOR DE GLICOSE

Vanessa CASSONI1, Cláudio CABELLO2

Os produtos das hidrólises de amido de mandioca são glicose, maltose e uma série de oligossacarídeos e polissacarídeos que encontram utilização na funcionalização de alimentos. Neste grupo enquadram-se os edulcorantes que aditam sabores e corpo a produtos que são demandados por consumidores específicos. O presente trabalho utilizou enzimas liquozyme (α – amilase termo - estável) e enzimas saczyme (amiloglucosidase) aplicadas em substrato de amido de mandioca em reator agitado com temperatura controlada. O experimento foi feito em 6 repetições. Após o processo de hidrólise enzimática, o hidrolisado passou por um processo de purificação utilizando terra de diatomácea e carvão ativado nas concentrações de 5, 10 e 25g de cada adsorvente, em quatro temperaturas (30, 40, 50 e 60°C), com a finalidade de remoção de contaminantes originários da matéria prima, assim como odor, compostos coloridos e sabores indesejáveis. Foram realizadas análises estatísticas utilizando o "proc rsreg" do SAS2. Através da análise estatística do experimento de purificação utilizando carvão ativado e terra diatomácea, o hidrolisado de amido de mandioca alcançou melhores resultados com 40°C e com 10g de carvão ativado e terra diatomácea, assim como 50ºC e 5g de carvão ativado e terra diatomácea. O estudo terá continuidade para verificar os melhores resultados avaliando as temperaturas de 40 e 50ºC e suas respectivas concentrações, 10 e 5g.

1Doutoranda da Energia na Agricultura, FCA/UNESP Botucatu/SP. [email protected] 2Pesquisador Doutor-CERAT/UNESP, Botucatu/SP [email protected]


15

PRODUTIVIDADE DA CULTURA DA MANDIOCA EM SISTEMA DE

PLANTIO DIRETO A PARTIR DE ADEQUAÇÕES DE ALGUNS ATRIBUTOS FÍSICOS DO SOLO NA FASE PRECEDENTE A ADOÇ ÃO

DO SISTEMA.

Sihélio Júlio Silva CRUZ3, Silvio José BICUDO1; Priscila Gonzales FIGUEIREDO3; Felipe CURCELLI2; Eduardo Barreto AGUIAR3; Camillo

Ferrarezi GIACHINI2

A mandioca (Manihot esculenta Crantz) tem a sua origem na America do Sul e é cultivada em mais de 90 países, sendo suas raízes fonte de carboidratos para mais de 700 milhões de pessoas. Como o principal produto da mandioca são as raízes, ela necessita de solos profundos e friáveis, sendo ideais os solos arenosos ou de textura média, por possibilitarem um fácil crescimento das raízes. No Brasil independente da condição de solo, o preparo da área de plantio dar-se na maioria das vezes com revolvimento do solo, objetivando aumentar os espaços porosos facilitando o crescimento das raízes. Contudo esta prática altera a agregação, principalmente das argilas e reduz a quantidade de palha sobre o solo. Uma alternativa é o sistema plantio direto, em que apenas o sulco de plantio é preparado durante a implantação da cultura e é largamente utilizado nas culturas de soja, milho, trigo, entre outras. No entanto, para a mandioca, a adoção deste sistema tem gerado muitas dúvidas em função das condições físicas do solo recomendadas para o plantio. Nesse sentido, a adequação dos aspectos físicos do solo precedendo a implantação do cultivo de mandioca em sistema de plantio direto, pode proporcionar melhoria de produtividade e longevidade do sistema na área de cultivo.

1 Professor assistente doutor FCA/UNESP, campus de Botucatu 2 Pós graduação energia na agricultura FCA/UNESP, campus de Botucatu 3 Pós graduação agricultura FCA/UNESP, campus de Botucatu. [email protected]


16

PROPRIEDADES TÉRMICAS DE AMIDOS DE CLONES DE

MANDIOQUINHA-SALSA

Ezequiel Lopes do CARMO1, Magali LEONEL2, Raquel Bombarda CAMPANHA3, Célia Maria Landi FRANCO4

Os amidos são carboidratos de reserva, presentes em diversas fontes botânicas. Há falta de conhecimento sobre a variabilidade funcional de amidos nativos o que tem se constituído em uma grande limitação na sua utilização pela indústria de alimentos. A energia requerida para a ruptura da ordem molecular difere entre os grânulos de amido da mesma fonte botânica e a gelatinização ocorre em uma faixa de temperatura. Diante da importância de estudos sobre as propriedades químicas, físicas e funcionais de amidos nativos, neste trabalho objetivou-se analisar as propriedades térmicas de gelatinização e retrogradação, em calorímetro diferencial de varredura, de amidos extraídos de nove clones e uma cultivar de mandioquinha-salsa. Foram observadas diferenças significativas para os perfis endodérmicos de gelatinização e retrogradação dos amidos. Os resultados mostraram menor temperatura inicial (To) de gelatinização para o clone BGH 5747 (53,4oC) e mais alta para BGH 7609 (56,05oC) . Nas temperaturas de pico (Tp) e final (Tf), BGH 5741 apresentou o menor valor (58,19ºC) e BGH 7609 o mais alto (59,82ºC). A cultivar Amarela de Senador Amaral apresentou baixa entalpia (13,02J/g) e BGH 5747, valor mais alto (16,53 J/g). O clone BGH 7609 apresentou alta tendência à retrogradação (32,2%). Por outro lado, BGH 5747 apresentou 9,6% de retrogradação. Concluiu-se que os clones apresentaram comportamentos diferentes nas propriedades térmicas, sendo potenciais alternativas para a indústria processadora de amidos.

1 Mestrando em Agronomia - UNESP/FCA. Botucatu/SP. [email protected] 2 Pesquisadora Doutora- CERAT/UNESP, Botucatu/SP. [email protected] 3 Mestre em Eng. e Ciência de Alimentos – UNESP/IBLCE. SJRPR/SP. [email protected] 4 Prof. Adjunto, IBILCE/UNESP, São José do Rio Preto-SP.


17

TEOR DE AMIDO EM FRUTOS VERDES DE DIFERENTES GENÓTIPOS

DE BANANEIRA

Luciana Gallera BRUNETTO1, Ezequiel Lopes do CARMO2, Magali LEONEL3, Sarita LEONEL4

A bananeira (Musa spp.) é uma das fruteiras mais cultivadas nos países de clima tropical e subtropical. O Brasil possui destaque no cenário mundial ocupando o segundo lugar em produção e área colhida. Contudo, o acúmulo de perdas na cadeia produtiva da banana é elevado (cerca de 60%). Uma importante alternativa para o incremento na cadeia produtiva da banana seria a produção de farinhas, o que incentivaria o uso industrial e minimizaria as perdas pós-colheita. Neste trabalho objetivou-se avaliar o teor de amido em frutos verdes de nove genótipos de bananeira, visando possível processamento para a obtenção de farinhas. Os frutos utilizados foram colhidos do cacho inteiro, no estádio 1 de maturação (casca totalmente verde), descartando-se aqueles que estavam fora do “padrão”, higienizados com água potável e posteriormente descascados. Em seguida, foram fatiados em espessuras de aproximadamente 0,6 cm, acondicionados em bandejas e levado para estufa com circulação de ar forçado, à 50oC. Após 48 horas, as fatias desidratadas foram retiradas e moídas em moinho tipo faca. Os resultados foram submetidos à análise de variância pelo teste F e a comparação das médias foi realizada pelo teste Tukey, em nível de 5% de significância. Os resultados obtidos mostraram diferenças significativas para os genótipos com variação de 14,7 a 27,2% de amido na base úmida, com o maior teor de amido no cultivar ‘Figo cinza’ e o menor no ‘Caipira’. Não foram observadas diferenças para ‘Nanicão IAC’, ‘FHIA 01’, ‘Prata-anã’, ‘Prata-graúda’ e ‘Nam’.

1 Estudante de Agronomia, Faculdade de Ciências Agronômicas-UNESP. Bolsista PRAD/Reitoria. Botucatu/SP. [email protected] 2 Mestrando em Agronomia, Energia na Agricultura, Faculdade de Ciências Agronômicas/UNESP. Botucatu-SP. [email protected] 3 Pesquisadora Doutora- CERAT/UNESP, Botucatu/SP. [email protected] 4 Prof. Adjunto, FCA/UNESP, Botucatu-SP. [email protected]


18

TRATAMENTO DOS RESÍDUOS LÍQUIDOS DA PRODUÇÃO DE

ETANOL HIDRATADO DE MANDIOCA

Paulo Henrique Mendonça PINTO1, Claudio CABELLO2 A disposição no ambiente de resíduos gerados em diversas atividades industriais tem resultado em freqüentes relatos de problemas de poluição ambiental. Tais problemas levaram as autoridades a elaborar medidas efetivas para minimizar os impactos ao ambiente e, a cobrança pela utilização dos recursos naturais. Legislações recentes regulamentam a utilização da águas como matéria-prima e implantaram custos na sua utilização em processo produtivos além de restringir sua disposição no meio ambiente. A conseqüência destas novas legislações leva a um estudo cauteloso sobre os diversos processos de produção, especialmente aqueles onde a sua utilização é intensiva, como é o caso dos sistemas de produção de etanol por fermentação.

A expectativa mundial de expansão do mercado de etanol nos conduz a procura de outras matérias-primas alternativas como fontes de açúcares ou carboidratos, uma vez que não se pode cultivar a cana-de-açúcar em todas as regiões e, durante o ano todo. Neste contexto, surge a mandioca como matéria-prima alternativa, devido ao seu conteúdo de amido, e da possibilidade de se atingir elevados rendimentos com poucos investimentos e baixa tecnologia.

O interesse em se utilizar mandioca para produzir álcool não é recente no Brasil. As primeiras iniciativas ocorreram durante o colapso da economia mundial na década de 1930 e na II Guerra Mundial, a partir de 1945. Mais tarde, em 1975, na primeira fase do Programa Nacional do Álcool (Proálcool), a mandioca passou a ser considerada uma alternativa ainda mais viável, pelo fato de unidades de menor porte também poderem produzir álcool.

A utilização da mandioca como fonte de carboidratos para produção de etanol sempre foi considerada tomando-se como referencial a cultura da cana de açúcar que lhe concorre com vantagens nada desprezíveis. De um lado uma cultura predominantemente de utilização na alimentação na forma in natura ou como farinha atendendo extensas populações e de outro uma cultura praticada intensivamente para produção de açúcar que


19

suprindo a demanda interna, acessa importantes mercados de exportação (CABELLO, 2005).

Segundo Felipe e Alves (2007), o fato da mandioca não mostrar viabilidade frente a cana-de-açúcar para a produção de álcool ocorre pelo fato da cadeia da cana ter experimentado períodos de elevados investimentos no setor, o que levou a modernização do mesmo.

De acordo com os estudos de Salla (2008), para cada 174 kg de etanol 95,6 GL, produzidos a partir de raízes de mandioca limpas e frescas, são produzidos 2.270 Kg de efluentes líquidos.

A disposição no ambiente de resíduos gerados em diversas atividades industriais tem resultado em freqüentes relatos de problemas de poluição ambiental. Tais problemas levaram as autoridades a elaborar medidas efetivas para minimizar os impactos ao ambiente e, a cobrança pela utilização dos recursos naturais.

Entretanto, com a aprovação do Decreto nº 6.961, de 17 de setembro de 2009, foi criado o zoneamento agroecológico da cana-de-açúcar, consequentemente diversas áreas foram excluídas para o cultivo e exploração da cana-de-açúcar.

Destilarias de pequeno e médio porte, utilizando a mandioca como matéria-prima são viáveis atualmente, ao contrário da cana de açúcar, que requer investimentos muito maiores. Estima se que o custo para instalar uma destilaria de mandioca com capacidade para produzir vinte mil litros/dia de álcool seja de R$ 6 milhões. Isto representa apenas 10% do valor necessário à implantação de uma usina de cana de açúcar com a mesma capacidade de processamento (ABAM, 2007).

Com as restrições econômicas e legais para o uso de águas em processos industriais, a proposta de estudos será focada no maior reaproveitamento destas águas utilizadas e avaliar diferentes tratamentos à sua recuperação focando o seu reuso seguro no processo de produção de etanol.

A cobrança pelo uso da água é um dos instrumentos de gestão dos recursos hídricos instituídos pela Lei 9433/97, este tipo de cobrança já estava prevista no Código de Águas de 1934 e na Lei sobre a Política Nacional do Meio Ambiente, de 1981. Este instrumento de gestão aparece ainda na Lei Estadual no 7.663/91, e em inúmeras outras leis estaduais promulgadas, estabelecendo um reforço institucional e jurídico para sua aplicação (DAEE, 2010).


20

A conseqüência destas novas legislações impõe um reestudo mais cuidadoso sobre os diversos processos de produção, especialmente aqueles onde a sua utilização é intensiva, como é o caso dos sistemas de produção de etanol por fermentação.

A cobrança pelo uso da água, somada às necessidades de tratamentos e disposição dos efluentes no meio ambiente ou sua reutilização podem acarretar aumento nos custos de fabricação e dificuldades de licenciamento ambiental das empresas.

O objetivo do trabalho de pesquisa será avaliar os volumes dos efluentes líquidos da produção de bioetanol de mandioca em condições reais de indústria e caracterizá-los, obtendo coeficientes técnicos que possam orientar o dimensionamento de sistemas para o tratamento de efluentes líquidos de destilarias de etanol que utilizam como matéria-prima a mandioca.

A pesquisa será desenvolvida na planta piloto do Laboratório de etanol implantada no Centro de Raízes e Amidos Tropicais - CERAT, com capacidade de produção de 3.300 L.dia-1 de bioetanol, que dispõe de um tanque modelo de tratamento de efluentes líquido e demais infraestrutura para realização de ensaios com recursos de alternativas, de forma que se mantenham todos os parâmetros operacionais de uma destilaria convencional de etanol que utiliza raízes de mandioca como matéria-prima principal e, os efluentes não necessitarão de processos de conservação e transporte, para manutenção de suas características físicas, químicas e microbiológicas.

Serão avaliados os balanços de uso de água em empresas produtoras de etanol hidratado que utilizam a mandioca como matéria-prima para a determinação de parâmetros comparativos entre os processos.

As análises físico-químicas necessárias para caracterização dos efluentes e monitoramento das variáveis dos processos do experimento serão realizadas nos próprios laboratórios do CERAT utilizando metodologias da AOAC (1975), APHA (1995) e CETESB (1988).

O resíduo líquido de maior volume e, o mais impactante para o meio ambiente é a vinhaça, também denominada vinhoto ou restilo, cuja relação de produção é de 10 a 12 litros por litro de etanol produzido.


21

USO INTEGRAL DA PLANTA DE MANDIOCA NA ALIMENTAÇÃO

ANIMAL, HUMANA E PRODUÇÃO DE ENERGIA

Felipe CURCELLI1, Silvio José BICUDO2, Eduardo Barreto AGUIAR³, Sihelio Julio Silva CRUZ³, Elvio Brasil PINOTTI³, Priscila

Gonzales FIGUEIREDO³, Adriana Cristina FERRARI4, Jonas Teixeira GRANUZZO4, Felipe Antônio PARISE4, Debora Pantojo de

SOUZA5, Murilo Battistuzzi MARTINS5

A planta de mandioca é rica em proteína e amido. O teor protéico se concentra na parte aérea, enquanto que o amido se acumula nas raízes. O uso da mandioca é bastante difuso, as raízes são usadas principalmente na indústria, enquanto que a parte aera é utilizada em dietas para animais domésticos, mas juntamente com a cepa, pode ser usada ara produção de energia, na forma direta para queima ou produção de álcool. Com o objetivo de avaliar o potencial da planta de mandioca no uso como alimento humano, animal e para produção de energia foi elaborado três ensaios que testaram o efeito de variedades, época de poda da parte aérea e densidades populacionais sobre o potencial da planta de mandioca. Foram feitas avaliações de produção, produtividade e teores de matéria seca (MS) dos componetes raiz, cepa e parte aérea, de todos os tratamentos. Serão feitas, nos mesmos componentes, análises laboratoriais para mensurar o teor de Proteína Bruta (PB), Extrato Etério (EE), Fibra em Detergente Neutro (FDN), Fibra em Detergente Ácido (FDA), Açúcares Totais, Cinzas e Umidade. Será avaliado o potencial energético através dos valores de Poder Calorífero Inferior, que será tomado na bomba calorimétrica.

1 Doutorando Energia na Agricultura – FCA/UNESP. [email protected] 2 Professor Doutor- CERAT/UNESP, Botucatu/SP. [email protected] ³ Pós-Graduação Agricultura – FCA/UNESP 4 Graduação em Zootecnia FMMVZ/UNESP 5 Graduação em Agronomia FCA/UNESP

anais viii seminário de integração de pesquisas do cerat

Education