Análise multivariada de atributos nutricionais associados ao "bitter pit" em maçãs 'Gala'

O objetivo deste trabalho foi identificar atributos nutricionais, quantificados na polpa e na casca dos frutos, que melhor discriminam quanto à severidade de "bitter pit" em maçãs 'Gala'. Depois de quatro meses de armazenamento em atmosfera normal (0-1°C; 90-95% UR), os frutos foram separados em quatro lotes, de acordo com a severidade de incidência de "bitter pit": nula (nenhuma lesão por fruto), baixa (1-2 lesões por fruto), moderada (3-4 lesões por fruto) e alta (5-13 lesões por fruto). Foram determinados os teores de Ca, Mg, K e N na casca e na polpa em frutos individuais (doze frutos de cada lote). A análise univariada mostrou que os frutos com sintomas de "bitter pit" apresentaram menor teor de Ca na casca e na polpa, maior teor de K na casca e maiores valores das relações K/Ca, Mg/Ca, N/Ca, (K+Mg)/Ca e (K+Mg+N)/Ca, tanto na casca como na polpa. Todavia, quando todos os atributos nutricionais avaliados na casca e na polpa foram submetidos à análise canônica discriminante (análise multivariada), a melhor discriminação entre frutos sem "bitter pit" e frutos com severidade de incidência de "bitter pit" de baixa a alta é obtida com a relação K/Ca na casca, seguido, em menor grau, pelas relações Mg/Ca e N/Ca na polpa.

Análise multivariada de atributos do solo em sistemas convencional e orgânico de produção de maçãs

Este estudo foi conduzido em pomares de maçãs nos sistemas de manejo convencional e orgânico, com o objetivo de identificar diferenças entre os dois sistemas de produção, com base em atributos microbiológicos e químicos do solo, por meio de métodos multivariados, como a análise canônica discriminante (ACD) e a análise de correlação canônica (ACC). Em ambos os pomares, foram feitas amostragens em 24 plantas distribuídas em uma grade de 45x54 m, em duas épocas, para a quantificação de teores de carbono da biomassa microbiana (CBM), carbono orgânico total do solo (COT), nitrogênio da biomassa microbiana (NBM), nitrogênio total do solo (NT), relação CBM:COT, relação NBM:NT, respiração basal (C-CO2) e quociente metabólico (qCO2), além da determinação de atributos químicos destes solos. A ACD identificou o CBM como o atributo microbiológico mais importante pela análise multivariada, na separação entre os pomares, seguido do qCO2 e da relação NBM:NT. Atributos microbiológicos e químicos relacionados ao carbono foram mais sensíveis às variações entre os sistemas do que os relacionados ao nitrogênio. Houve alta correlação canônica entre os atributos microbiológicos e químicos do solo nos pomares, com destaque para o CBM, entre os atributos biológicos, e para o pH H2O e alumínio, entre os atributos químicos.

Análise multivariada da fauna edáfica em diferentes sistemas de preparo e cultivo do solo

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de sistemas de preparo e cultivo do solo sobre a diversidade de animais da fauna edáfica, por meio de técnicas de análise multivariada. Na análise canônica discriminante, os preparos conservacionistas com sucessão de culturas foram separados em relação aos tratamentos com rotação de culturas. Os grupos Acarina, Hymenoptera, Isopoda e Collembola, e o índice de Shannon (H) foram os atributos que mais contribuíram para separar os tratamentos. A análise de correspondência mostrou forte associação dos grupos Acarina e Hymenoptera com o tratamento semeadura direta com sucessão de culturas, e do grupo Collembola com o preparo convencional.

Análise multivariada dos componentes da resistência à ferrugem-asiática em genótipos de soja

O objetivo deste trabalho foi detalhar os ciclos de infecção da Phakopsora pachyrhizi Syd. & P. Syd. em genótipos de soja, para o estabelecimento de grupos de genótipos mais promissores para o uso como fontes de resistência à ferrugem. Os componentes do ciclo de infecção foram quantificados em 48 genótipos. Foram avaliados: tipo de lesão, intensidade de esporulação, severidade, número de lesões e de urédias e produtividade de urediniósporos. Pela análise de agrupamentos, formaram-se quatro grupos: A - desenvolveu a maior quantidade de doença; B - desenvolveu a menor quantidade de doença; C - baixa resistência inicial e D - alta resistência inicial. Os genótipos dos grupos B, C e D apresentaram lesões RB ("redish-brown") e variaram quanto à resistência inicial, resistência tardia, intensidade de esporulação, estabilidade da resposta qualitativa, produtividade de urediniósporos e número de dias para atingir 50% da severidade máxima. Entre as variáveis analisadas, as que apresentaram importância prática foram as avaliações das respostas qualitativas e as de severidade. Esta última reflete os efeitos combinados de resistência sobre todos os componentes da infecção e apresentam importância prática na diferenciação de genótipos, quanto à resistência à doença. Os genótipos dos grupos B, C e D manifestaram resistência qualitativa e quantitativa, em diferentes graus, e promissores para serem utilizados como fontes de genes de resistência à ferrugem-asiática-da-soja.

Análise AMMI com dados imputados em experimentos de interação genótipo x ambiente de algodão

O objetivo deste trabalho foi avaliar a conveniência de definir o número de componentes multiplicativos dos modelos de efeitos principais aditivos com interação multiplicativa (AMMI) em experimentos de interações genótipo x ambiente de algodão com dados imputados ou desbalanceados. Um estudo de simulação foi realizado com base em uma matriz de dados reais de produtividade de algodão em caroço, obtidos em ensaios de interação genótipo x ambiente, conduzidos com 15 cultivares em 27 locais no Brasil. A simulação foi feita com retiradas aleatórias de 10, 20 e 30% dos dados. O número ótimo de componentes multiplicativos para o modelo AMMI foi determinado usando o teste de Cornelius e o teste de razão de verossimilhança sobre as matrizes completadas por imputação. Para testar as hipóteses, quando a análise é feita a partir de médias e não são disponibilizadas as repetições, foi proposta uma correção com base nas observações ausentes no teste de Cornelius. Para a imputação de dados, foram considerados métodos usando submodelos robustos, mínimos quadrados alternados e imputação múltipla. Na análise de experimentos desbalanceados, é recomendável escolher o número de componentes multiplicativos do modelo AMMI somente a partir da informação observada e fazer a estimação clássica dos parâmetros com base nas matrizes completadas por imputação.

Técnicas de análise multivariada na avaliação de injúrias pelo frio em mangas cv. Tommy Atkins

Este trabalho objetivou identificar as variáveis que se associam às injúrias pelo frio e determinar as diferenças nos parâmetros de qualidade que melhor caracterizam mangas 'Tommy Atkins' submetidas à condição de injúria pelo frio, utilizando-se da análise de fatores em componentes principais e a análise de agrupamentos. Frutos colhidos no estádio "de vez" foram cuidadosamente transportados, selecionados, padronizados quanto a coloração, tamanho e ausência de injúrias, e tratados com fungicida antes de serem armazenados a 2 ºC (74,8% UR), 5 °C (75,4% UR) e 12 °C (76,4% UR), por até 28 dias. Os frutos foram avaliados semanalmente quanto à ocorrência de danos pelo frio, coloração da casca e da polpa, firmeza da polpa, teores de sólidos solúveis, acidez titulável, açúcares solúveis e redutores, ácido ascórbico e atividade das enzimas peroxidase, polifenoloxidase e fenilalanina amônia-liase. A análise estatística multivariada dos fatores em componentes principais e agrupamentos permitiram melhor compreensão do efeito do armazenamento, sob condição de chilling, no metabolismo de mangas 'Tommy Atkins' e indicaram que o dano está intimamente relacionado com a casca e que a resposta da polpa ao estresse ocorre de forma tardia.

Uma introdução à análise exploratória de dados multivariados

The modern technological ability to handle large amounts of information confronts the chemist with the necessity to re-evaluate the statistical tools he routinely uses. Multivariate statistics furnishes theoretical bases for analyzing systems involving large numbers of variables. The mathematical calculations required for these systems are no longer an obstacle due to the existence of statistical packages that furnish multivariate analysis options. Here basic concepts of two multivariate statistical techniques, principal component and hierarchical cluster analysis that have received broad acceptance for treating chemical data are discussed.

Estudo QSPR sobre os coeficientes de partição: descritores mecânico-quânticos e análise multivariada

Quantum chemistry and multivariate analysis were used to estimate the partition coefficients between n-octanol and water for a serie of 188 compounds, with the values of the q 2 until 0.86 for crossvalidation test. The quantum-mechanical descriptors are obtained with ab initio calculation, using the solvation effects of the Polarizable Continuum Method. Two different Hartree-Fock bases were used, and two different ways for simulating solvent cavity formation. The results for each of the cases were analised, and each methodology proposed is indicated for particular case.

Análise multivariada de parâmetros físico-químicos em amostras de vinhos tintos comercializados na região metropolitana do Recife

The Brazilian legislation requires analysis of certain parameters to classify a wine and allow its commercialization. Some physico-chemical and some color parameters were determined in this work in samples of different red wines sold in the metropolitan area of Recife. Multivariate analysis comprising principal component analysis and hierarchical cluster analysis was employed to distinguish the analyzed wines. The results for pH, chloride concentration, color parameters and ammonium content were the most important variables for sample classification. It was also possible to classify the wines as soft or dry wines and amongst the soft wines we could determine two out of four winegrowing producers.

Influência das características físico-químicas e composição elementar nas cores de méis produzidos por Apis mellifera no sudoeste da Bahia utilizando análise multivariada

In this study honey samples produced in the southwest of Bahia were characterized based on physicochemical and mineral (Ca, Mg, Na, K, Mn, Fe and Zn) composition. The metals were determined by atomic absorption spectrophotometry. The application of multivariate analysis showed that the honey colors are consequence of the mineral and physicochemical compositions. The darkest honey samples are characterized by higher values of pH and for presenting a strong relationship with Ca and Fe content.

Análise e discriminação de quimiotipos de Lippia graveolens H.B.K. da Guatemala por microextração em fase sólida, CG-EM e análise multivariada

SPME-GC-MS, PCA and HCA multivariate techniques were used in order to evaluate their applicability to discriminate the three chemotypes (thymol, carvacrol and mixed) described for L. graveolens of Guatemala. The leaves of L. graveolens are used for treatment of colds, bronchitis, and as seasoning for food preparations, yielding essential oil up to 4.34 %. Leaves of 35 individuals from eight populations, and eight composite samples were analyzed using a DVB/Carboxen/PDMS fiber and GC-MS. PCA and HCA were carried out using eight markers (p-cymene, cis-sabinene hydrate, linalool, terpinen-4-ol, thymol, carvacrol, (E)-caryophyllene and caryophyllene oxide). The three chemotypes of L. graveolens were satisfactorily discriminated.

Identificação de extratos etanólicos de madeiras utilizando seu espectro eletrônico de absorção e análise multivariada

The application of multivariate analysis to spectrophotometric (UV) data was explored for distinguishing extracts of cachaça woods commonly used in the manufacture of casks for aging cachaças (oak, cabreúva-parda, jatobá, amendoim and canela-sassafrás). Absorbances close to 280 nm were more strongly correlated with oak and jatobá woods, whereas absorbances near 230 nm were more correlated with canela-sassafrás and cabreúva-parda. A comparison between the spectrophotometric model and the model based on chromatographic (HPLC-DAD) data was carried out. The spectrophotometric model better explained the variance data (PC1 + PC2 = 91%) exhibiting potential as a routine method for checking aged spirits.

A quimiometria nos cursos de graduação em química: proposta do uso da análise multivariada na determinação de pkª

An experiment was proposed applying the Chemometric approach of Multivariate Analysis for inclusion in undergraduate Chemistry courses to promote and expand the use of this analytical-statistical tool. The experiment entails the determination of the acid dissociation constant of dyes via UV-Vis electronic spectrophotometry. The dyes used show from simple equilibrium to very complex systems involving up to four protolytic species with high spectral overlap. The Chemometric methodology was more efficient than univariate methods. For use in classes, it is up to the teacher to decide which systems should be utilized given the time constraints and laboratory conditions.

CHEMOSTAT, UM SOFTWARE GRATUITO PARA ANÁLISE EXPLORATÓRIA DE DADOS MULTIVARIADOS

The objective of this work was to develop a free access exploratory data analysis software application for academic use that is easy to install and can be handled without user-level programming due to extensive use of chemometrics and its association with applications that require purchased licenses or routines. The developed software, called Chemostat, employs Hierarchical Cluster Analysis (HCA), Principal Component Analysis (PCA), intervals Principal Component Analysis (iPCA), as well as correction methods, data transformation and outlier detection. The data can be imported from the clipboard, text files, ASCII or FT-IR Perkin-Elmer “.sp” files. It generates a variety of charts and tables that allow the analysis of results that can be exported in several formats. The main features of the software were tested using midinfrared and near-infrared spectra in vegetable oils and digital images obtained from different types of commercial diesel. In order to validate the software results, the same sets of data were analyzed using Matlab© and the results in both applications matched in various combinations. In addition to the desktop version, the reuse of algorithms allowed an online version to be provided that offers a unique experience on the web. Both applications are available in English.