REGULADOR DE CRESCIMENTO NA PRODUTIVIDADE E QUALIDADE DE SEMENTES DE AVEIA-BRANCA

RESUMO A aveia-branca (Avena sativa) é uma importante alternativa para cultivos de inverno no sul do Brasil. Contudo, elevados percentuais de acamamento limitam sua produtividade. Nesse contexto, a utilização de reguladores de crescimento pode ser uma opção para evitar o acamamento e obter maior produtividade. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de doses do regulador de crescimento trinexapac-ethyl sobre as características agronômicas da aveia-branca, bem como sua influência na qualidade fisiológica e sanitária das sementes. Um experimento foi conduzido em campo, onde foi avaliada a influência de quatro doses de trinexapac-ethyl (0, 50, 100 e 150 g i.a. ha-1) sobre a estatura de planta, o diâmetro de colmo, o percentual de acamamento e os componentes do rendimento. Um segundo experimento foi conduzido em laboratório, onde sementes provenientes do estudo em campo foram avaliadas quanto a qualidade fisiológica a partir da mensuração da germinação, primeira contagem da germinação, condutividade elétrica, comprimento e massa de plântulas, envelhecimento acelerado, teste de frio, índice de velocidade de germinação, índice de velocidade de emergência, massa seca de plântulas em campo e sanidade pelo método de Blotter Test. A utilização de doses crescentes de trinexapac-ethyl reduziu de forma quadrática a estatura, bem como o acamamento de plantas de aveia-branca. A dose de 100 g i.a ha-1 de regulador de crescimento proporcionou os melhores resultados para os componentes de produtividade em A. sativa. O uso do trinexapac-ethyl afeta negativamente a germinação e o vigor de sementes de aveiabranca, assim como a sua sanidade, reduzindo a capacidade de estabelecimento e desenvolvimento inicial da cultura.

Sistema vascular e controle do desenvolvimento de perfilhos em cereais de estação fria

As causas da ausência e/ou baixa sobrevivência dos perfilhos foram estudadas pela conexão vascular entre os perfilhos e o resto da planta. Foram conduzidos ensaios em telado e câmara de crescimento com genótipos de trigo, IPF-49865 (unicolmo), EMBRAPA-16 e BR-23 (multicolmo), de aveia, UFRGS-10 e UFRGS-15 e de cevada, FM-519. Avaliou-se o desenvolvimento foliar do colmo principal e dos perfilhos primários, o número de perfilhos primários e secundários, o número de perfilhos férteis e a vascularização e conexão vascular dos perfilhos com o resto da planta. A conexão vascular poderia explicar a inibição dos perfilhos pois, todos estavam conectados vascularmente com o resto da planta.

Parâmetros da habilidade competitiva no estabelecimento de populações caracterizam o potencial de produção individual em trigo e aveia

Em monoculturas, normalmente se observa uma variação de produção entre plantas, que pode estar ocorrendo desde o estabelecimento da população, pela habilidade competitiva destas. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de selecionar parâmetros de habilidade competitiva, durante o estabelecimento, que se relacionam com o potencial de produção, no final do desenvolvimento. Plantas de trigo (EMBRAPA 16) e aveia (UFRGS 15) foram cultivadas em canteiros e a campo, correlacionando-se parâmetros morfológicos, nos estádios de afilhamento e florescimento. No afilhamento, nossos resultados revelaram que o diâmetro do pseudocolmo e o desenvolvimento foliar foram os parâmetros mais relevantes na caracterização da habilidade competitiva, pela alta associação com a massa seca, independente da espécie e do ambiente. Nestas populações, a ordem com que as plantas emergiram foi inversamente relacionada com o estádio de desenvolvimento apical (para inflorescência) e com os parâmetros que definiram a habilidade competitiva. Esta habilidade de competição inicial foi diretamente relacionada com o tamanho e a potencialidade de produção (espiguetas por inflorescência) das plantas, no estádio de florescimento. Os resultados indicam que o potencial de produção individual pode ser estimado por medidas de parâmetros não destrutivos, da capacidade de competição, nos primeiros estádios de desenvolvimento das plantas.

Stability of Natural Colorants of Plant Origin

In recent years, there have been studies that show a correlation between the hyperactivity of children and use of artificial food additives, including colorants. This has, in part, led to preference of natural products over products with artificial additives. Consumers have also become more aware of health issues. Natural food colorants have many bioactive functions, mainly vitamin A activity of carotenoids and antioxidativity, and therefore they could be more easily accepted by the consumers. However, natural colorant compounds are usually unstable, which restricts their usage. Microencapsulation could be one way to enhance the stability of natural colorant compounds and thus enable better usage for them as food colorants. Microencapsulation is a term used for processes in which the active material is totally enveloped in a coating or capsule, and thus it is separated and protected from the surrounding environment. In addition to protection by the capsule, microencapsulation can also be used to modify solubility and other properties of the encapsulated material, for example, to incorporate fat-soluble compounds into aqueous matrices. The aim of this thesis work was to study the stability of two natural pigments, lutein (carotenoid) and betanin (betalain), and to determine possible ways to enhance their stability with different microencapsulation techniques. Another aim was the extraction of pigments without the use of organic solvents and the development of previously used extraction methods. Stability of pigments in microencapsulated pigment preparations and model foods containing these were studied by measuring the pigment content after storage in different conditions. Preliminary studies on the bioavailability of microencapsulated pigments and sensory evaluation for consumer acceptance of model foods containing microencapsulated pigments were also carried out. Enzyme-assisted oil extraction was used to extract lutein from marigold (Tagetes erecta) flower without organic solvents, and the yield was comparable to solvent extraction of lutein from the same flowers. The effects of temperature, extraction time, and beet:water ratio on extraction efficiency of betanin from red beet (Beta vulgaris) were studied and the optimal conditions for maximum yield and maximum betanin concentration were determined. In both cases, extraction at 40 °C was better than extraction at 80 °C and the extraction for five minutes was as efficient as 15 or 30 minutes. For maximum betanin yield, the beet:water ratio of 1:2 was better, with possibly repeated extraction, but for maximum betanin concentration, a ratio of 1:1 was better. Lutein was incorporated into oil-in-water (o/w) emulsions with a polar oil fraction from oat (Avena sativa) as an emulsifier and mixtures of guar gum and xanthan gum or locust bean gum and xanthan gum as stabilizers to retard creaming. The stability of lutein in these emulsions was quite good, with 77 to 91 percent of lutein being left after storage in the dark at 20 to 22°C for 10 weeks whereas in spray dried emulsions the retention of lutein was 67 to 75 percent. The retention of lutein in oil was also good at 85 percent. Betanin was incorporated into the inner w1 water phase of a water1-in-oil-inwater2 (w1/o/w2) double emulsion with primary w1/o emulsion droplet size of 0.34 μm and secondary w1/o/w2 emulsion droplet size of 5.5 μm and encapsulation efficiency of betanin of 89 percent. In vitro intestinal lipid digestion was performed on the double emulsion, and during the first two hours, coalescence of the inner water phase droplets was observed, and the sizes of the double emulsion droplets increased quickly because of aggregation. This period also corresponded to gradual release of betanin, with a final release of 35 percent. The double emulsion structure was retained throughout the three-hour experiment. Betanin was also spray dried and incorporated into model juices with different pH and dry matter content. Model juices were stored in the dark at -20, 4, 20–24 or 60 °C (accelerated test) for several months. Betanin degraded quite rapidly in all of the samples and higher temperature and a lower pH accelerated degradation. Stability of betanin was much better in the spray dried powder, with practically no degradation during six months of storage in the dark at 20 to 24 °C and good stability also for six months in the dark at 60 °C with 60 percent retention. Consumer acceptance of model juices colored with spray dried betanin was compared with similar model juices colored with anthocyanins or beet extract. Consumers preferred beet extract and anthocyanin colored model juices over juices colored with spray dried betanin. However, spray dried betanin did not impart any off-odors or off-flavors into the model juices contrary to the beet extract. In conclusion, this thesis describes novel solvent-free extraction and encapsulation processes for lutein and betanin from plant sources. Lutein showed good stability in oil and in o/w emulsions, but slightly inferior in spray dried emulsions. In vitro intestinal lipid digestion showed a good stability of w1/o/w2 double emulsion and quite high retention of betanin during digestion. Consumer acceptance of model juices colored with spray dried betanin was not as good as model juices colored with anthocyanins, but addition of betanin to real berry juice could produce better results with mixture of added betanin and natural berry anthocyanins could produce a more acceptable color. Overall, further studies are needed to obtain natural colorants with good stability for the use in food products.

Patient and physician evaluation of the severity of acute asthma exacerbations

We studied the ability of patients not experienced in the use of peak expiratory flow meters to assess the severity of their asthma exacerbations and compared it to the assessment of experienced clinicians. We also evaluated which data of physical examination and medical history are used by physicians to subjectively evaluate the severity of asthma attacks. Fifty-seven adult patients (15 men and 42 women, with a mean (± SD) age of 37.3 ± 14.5 years and 24.0 ± 17.9 years of asthma symptoms) with asthma exacerbations were evaluated in a University Hospital Emergency Department. Patients and physicians independently evaluated the severity of the asthma attack using a linear scale. Patient score, physician score and forced expiratory volume at the first second (FEV1) were correlated with history and physical examination variables, and were also considered as dependent variables in multiple linear regression models. FEV1 correlated significantly with the physician score (rho = 0.42, P = 0.001), but not with patient score (rho = 0.03; P = 0.77). Use of neck accessory muscles, expiratory time and wheezing intensity were the explanatory variables in the FEV1 regression model and were also present in the physician score model. We conclude that physicians evaluate asthma exacerbation severity better than patients and that physician's scoring of asthma severity correlated significantly with objective measures of airway obstruction (FEV1). Some variables (the use of neck accessory muscles, expiratory time and wheezing intensity) persisted as explanatory variables in physician score and FEV1 regression models, and should be emphasized in medical schools and emergency settings.

Variação no conteúdo de beta-glucanas em cultivares brasileiros de aveia

Com o crescente interesse em alimentos funcionais e nutracêuticos, a aveia (Avena sativa L.) tem se destacado, devido ao seu teor de fibras alimentares e principalmente às beta-glucanas. As (1,3)(1,4)-beta-D-glucanas, fibras alimentares na maioria solúveis, atuam na redução do colesterol em indivíduos com hipercolesterolemia. Existem estudos para determinar as causas de variação do teor desta fibra em aveia, porém, pouco se sabe sobre a aveia cultivada no Brasil. O objetivo deste trabalho foi verificar se existem diferenças no conteúdo de beta-glucanas entre cultivares brasileiros e se há variação na porcentagem desta fibra devido ao ano de cultivo. Os cultivares IAC7, UFRGS14, UPF16 e UPF17 (3 amostras de cada), e ainda três amostras do cultivar IAC7 para cada ano de cultivo (97 e 98), foram analisados segundo os métodos da AACC (American Association of Cereal Chemists). Os teores médios (peso seco) de beta-glucanas foram 6,50% (IAC7), 4,30% (UFRGS14), 3,51% (UPF16) e 3,78% (UPF17), com erro padrão de ±0,084 e coeficiente de variação de 7,89 %. Observou-se efeito significativo dos cultivares (p=0,03) e grande variabilidade entre as amostras (p=0,0001). O cultivar IAC7 apresentou média de beta-glucanas de 5,11% em 97 e 6,50 % em 98 (erro padrão ±0,14; CV=10,53%) e observou-se efeito significativo do ano de cultivo.

Desenvolvimento de barras de cereais à base de aveia com alto teor de fibra alimentar

A barra de cereal é um alimento nutritivo de sabor adocicado e agradável, fonte de vitaminas, sais minerais, fibras, proteínas e carboidratos complexos. O trabalho objetivou estudar o efeito da concentração de fibra alimentar e de açúcar na calda em barras de cereais elaboradas à base de aveia com alto teor de fibra alimentar. No estudo foram utilizados flocos, farelo e farinha de aveia, do cultivar UPFA 22, selecionado com base no teor de fibras e beta-glucanas. Os ingredientes secos e ligantes foram adquiridos no comércio local e utilizados na proporção de 70 e 30%, respectivamente, em quantidades definidas a partir de testes laboratoriais. O experimento foi realizado em delineamento composto central rotacional aplicável à metodologia de superfície de resposta, sendo avaliado o efeito da concentração de açúcar na calda (70, 75 e 80 °Brix) e do teor de fibra alimentar da formulação (12, 16 e 20%) na composição química, valor calórico, atividade de água, microbiologia e características sensoriais das barras de cereais. Os resultados das variáveis respostas foram tratados por análise de regressão múltipla. E foram utilizados no modelo matemático de segunda ordem os termos lineares, quadráticos e de interação, significativos. A aveia pode ser utilizada como ingrediente na elaboração de barras de cereais por apresentar textura, sabor e aparência adequados. O uso de aveia na formulação possibilita produzir barras de cereais com alto teor de fibra alimentar e fonte de beta-glucanas. As barras de cereais apresentam propriedades sensoriais agradáveis, similares às industrializadas e melhor aceitas quando elaboradas com média concentração de açúcar na calda e altos teores de fibra alimentar. As barras de cereais apresentam baixa atividade de água e atendem às especificações sanitárias, sendo estáveis durante 60 dias de armazenamento.

Influência dos teores de aveia e de gordura nas características tecnológicas e funcionais de bolos

O presente trabalho objetivou estudar o emprego de aveia e de gordura nas características tecnológicas e funcionais de bolos. No estudo foram utilizados os ingredientes flocos e farinha de aveia (Avena sativa L.) do cultivar IAC 7 (30% de flocos grossos tostados e 70% de farinha), previamente selecionados com base na composição química, farinha de trigo, açúcar, sal, fermento químico, emulsificante, leite em pó, ovo inteiro, sorbitol e aroma de baunilha. O experimento foi realizado em delineamento composto central rotacional aplicável à metodologia de superfície de resposta (MSR), sendo os teores de aveia (flocos, farinha) e gordura estabelecidos como variáveis independentes. Os resultados de densidade da massa, viscosidade da massa, composição química, energia metabolizável, volume específico, atividade de água, características internas, porosidade e cor foram tratados por análise de regressão múltipla, obtendo-se modelo matemático de segunda ordem com os termos lineares, quadráticos e de interação significativos. A aveia pode ser utilizada na elaboração de bolos de valor calórico reduzido e como fonte de fibras alimentares atendendo às características de alimento funcional. A densidade da massa variou com a quantidade de gordura da formulação, enquanto que a viscosidade, com a concentração de aveia. A porosidade do miolo foi influenciada pelas concentrações de aveia e de gordura utilizadas nas formulações. Com a elevação do teor de aveia e a diminuição de gordura nas formulações ocorreu um aumento da área, diâmetro e perímetro médios dos alvéolos.

Effect of drying temperature on quality of β-glucan in white oat grains

Oats have received attention because of their nutritional characteristics, especially their high-quality content of β-glucan. The drying process reduces water content; therefore they can be preserved for long periods. However, high-temperature drying process may affect the physical, chemical, and functional properties of the grains. The objective of this study was to evaluate the effect of different drying temperatures on β-glucan quality in oat grains. Grains of oats (Avena sativa, L.), cultivar Albasul, harvested at harvest moisture content of 23% were submitted to stationary drying at air temperatures of 25, 50, 75, and 100 ºC until they reached 13% moisture content. The β-glucan content was determined in samples of oat grains and extraction was performed using water as solvent at 90 ºC. The β-glucan extract was evaluated for water holding capacity, water retention capacity, capacity of displacement, and gelation properties. Stationary of oat grains at air temperatures above 25 ºC decreased the water holding capacity, whereas the content of β-glucan and the water retention capacity of β-glucan extract was affected at temperatures above 50 ºC. Physical changes such as increased gelation capacity of the β-glucan extract occurred following drying at air temperature over 75 ºC.

Elaboration of biscuits with oatmeal and fat palm with added L-leucine and calcium for sarcopenia

The objective of this study was to evaluate the effect of the addition of oatmeal and palm fat in the elaboration of biscuits with added L-leucine and calcium in order to develop a product for sarcopenia in the elderly. The biscuits, or cookies, were elaborated applying a central composite rotational design with surface response methodology, and the significant linear, quadratic and interaction terms were used in the second order mathematical model. Physical, physicochemical and sensory analyses were performed by a trained panel. Based on the best results obtained, three cookie formulations were selected for sensory evaluation by the target group and physicochemical determinations. The formulations with the highest sensory scores for appearance and texture and medium scores for color and expansion index were selected. The addition of calcium and leucine increased significantly the concentration of these components in the biscuits elaborated resulting in a cookie with more than 30% of DRI (Dietary Reference Intake) for calcium and leucine. The formulations selected showed high acceptance by the target group; therefore, they can be included in the diet of elderly with sarcopenia as a functional food.

Influence of temperate grass seed rotation systems on weed seed soil bank composition

Due to changing cropping practices in perennial grass seed crops in western Oregon, USA, alternative rotation systems are being considered to reduce weed infestations. Information is generally lacking regarding the effects of alternative agronomic operations and herbicide inputs on soil weed seed bank composition during this transition. Six crop rotation systems were imposed in 1992 on a field that had historically produced monoculture perennial ryegrass (Lolium perenne L.) seeds. Each system plot was 20 x 30 m, arranged in a randomized complete block design, replicated four times. Twenty to thirty soil cores were sampled in June 1997 from each plot. The weed species composition of the cores was determined by successive greenhouse grow-out assays. In addition to seed density, heterogeneity indices for species evenness, richness, and diversity were determined. The most abundant species were Juncus bufonius L. and Poa annua L. Changes in seed bank composition were due to the different herbicides used for the rotation crop components. Compared to the other rotation systems, no-tillage, spring-planted wheat (Triticum aestivum L.) and oat (Avena sativa L.) reduced overall weed seed density and richness, but did not affect weed species evenness or diversity. When meadowfoam (Limnanthes alba Hartweg ex Benth.) succeeded wheat in rotation, weed species richness was unaffected, but evenness and diversity were reduced, compared to the other rotation systems. For meadowfoam in sequence after white clover (Trifolium repens L.), crop establishment method (no-tillage and conventional tillage) had no effect on weed seed species density, evenness, or diversity.

Armazenamento de sementes de aveia preta produzidas em solos de diferentes fertilidades

O trabalho objetivou estudar o comportamento de sementes de aveia preta (Avena strigosa Schreber) cv. Comum, produzidas em três condições distintas de fertilidade de solo e armazenadas em quatro ambientes diferentes. Os lotes foram armazenados por 60 meses, acondicionados em sacos de papel unifoliado, nas condições de ambiente natural de laboratório, de câmara seca (30 a 40% de U.R.), de geladeira ( 5 a 7ºC) e de "freezer" (-20ºC). As avaliações do teor de água e da germinação foram realizadas em intervalos trimestrais. Sementes oriundas de solo de menor fertilidade apresentaram menor capacidade de armazenamento, notadamente no ambiente natural de laboratório, com zero porcento de germinação após 48 meses. As sementes produzidas em solo de maior fertilidade apresentaram germinação superior a 90% aos 60 meses, quando conservadas em geladeira ou "freezer". Os ambientes de geladeira e "freezer" mostraram-se mais favoráveis à conservação das sementes e o ambiente natural de laboratório o menos propício. A maior capacidade de conservação de sementes produzidas em solo de melhor fertilidade foi realçada em condições menos favoráveis de armazenagem.

Teste de condutividade elétrica em sementes de aveia preta

A determinação do potencial fisiológico de sementes de aveia preta ainda é dificultada, devido à falta de testes padronizados para esta espécie. No entanto, a medida da condutividade elétrica da solução de imersão das sementes constituiu um método rápido, passível de aplicação em sementes de aveia preta, pois indica a integridade das membranas celulares e informa, indiretamente, o vigor das sementes. O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito do número de sementes e o tempo de imersão sobre a condutividade elétrica da solução, para avaliação do vigor em sementes de aveia preta, com e sem casca. O experimento foi conduzido utilizando-se três lotes de sementes de aveia preta. O teste foi realizado à temperatura de 25ºC, por períodos de 4, 8 e 16 horas de imersão, em 75mL de água destilada, utilizando-se 25 e 50 sementes com e sem casca. Os tratamentos constituíram um fatorial, utilizando-se o delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições. A utilização de 25 sementes de aveia preta sem casca imersas em 75mL de água destilada e um período de imersão de 8 horas permite a estratificação dos lotes em diferentes níveis de vigor.

Teste de envelhecimento acelerado em sementes de aveia preta

Objetivou-se com este trabalho, estudar o teste de envelhecimento acelerado tradicional (com água), em sementes de aveia preta com e sem tratamento fungicida, e o envelhecimento acelerado com solução saturada de cloreto de sódio (NaCl), visando identificar o período de exposição e a temperatura para a classificação dos níveis de vigor de lotes dessas sementes. Foram utilizados cinco lotes de sementes, nos quais foram realizados testes para a caracterização da qualidade inicial de lotes (germinação, emergência de plântulas, condutividade elétrica, o comprimento de plântulas normais e massa de 1000 sementes), e estudado o envelhecimento acelerado tradicional (com água), com e sem tratamento fungicida, e o envelhecimento acelerado com solução saturada de sal (NaCl) por períodos de 24, 48, 72, 96 e 120 horas de condicionamento às temperaturas de 40, 43 e 45ºC. O teste de envelhecimento acelerado é adequado para estimar o vigor de sementes de aveia preta pelo procedimento tradicional (com e sem tratamento fungicida) ou com solução saturada de sal, ambos a temperatura de 40ºC por 24 horas.

Avaliação da viabilidade de sementes de aveia preta pelo teste de tetrazólio

A aveia preta apresenta dormência em sementes recém colhidas, sendo normalmente superada durante o período de armazenamento, o que ressalta a necessidade do desenvolvimento de testes que estimem rapidamente a sua viabilidade. O trabalho teve por objetivo estudar diferentes procedimentos para a condução do teste de tetrazólio em sementes de aveia preta. Foram utilizados quatro lotes de sementes do cultivar Embrapa 29 (Garoa), seguindo os seguintes protocolos: a) hidratação entre folha de papel toalha umedecido e embebição direta em água por 18 h, a 20 ºC; b) coloração por 2 h, sobre papel e imersão direta na solução; c) concentrações de solução de tetrazólio a 0,1 %, 0,5 % e 1,0 %. Paralelamente, foram estudados dois tipos de preparo: corte longitudinal da semente através do embrião, com descarte de uma das metades e imersão da outra na solução de tetrazólio, a 30 ºC, e corte com colocação das duas metades sobre papel filtro umedecido com a solução de tetrazólio, a 40 ºC. Com base nos resultados obtidos, concluiu-se que o teste de tetrazólio é promissor para a avaliação rápida da viabilidade de sementes de aveia preta, mediante o pré - condicionamento por imersão em água (18 h, a 20 ºC), coloração sobre papel por 2 h, a 40 ºC, em solução de tetrazólio a 0,5 % ou 1,0 %.