O basidiomiceto Crinipellis perniciosa (Stahel) Singer (Tricholomataceae), é um parasita hemibiotrófico causador da doença Vassoura-de-Bruxa do cacaueiro (Theobroma cacao) . Os sintomas da vassoura incluem o excesso de brotações em ramos e almofadas florais, abortamento de flores e frutos novos e formação de manchas necróticas nos frutos em maturação. Causando perda na produção. Para a identificação de genes diferencialmente expressos no hospedeiro, no período assintomático, duas bibliotecas subtrativas foram construídas confrontando o genótipo suscetível ‘ICS 39’ e o resistente ‘CAB 214’, inoculados. Uma análise detalhada de 23 genes por PCR quantitativo revelou diferenças na cinética da indução no período assintomático. A indução dos genes no genótipo suscetível em resposta ao C. perniciosa foi atrasada e reduzida, e no resistente houve uma indução mais rápida e intensa, com dois momentos de indução (24 e 120 horas após inoculação). Os genes e mecanismos de patogenicidade Crinipellis perniciosa são amplamente desconhecidos. Genes presumíveis de patogenicidade de Crinipellis perniciosa foram identificados em uma biblioteca enriquecida por hibridização subtrativa supressiva para genes induzidos sob baixa disponibilidade de Nitrogênio. Oito genes foram avaliados para expressão in vitro e em plantas inoculadas por amplificação quantitativa de transcritos reversos (RT-qPCR) e, dos sete expressos diferencialmente sob a carência de N, seis foram induzidos durante os períodos assintomáticos, corroborando a hipótese de convergência na via de sinalização para estresse nutricional abiótico e a patogênese. / The basidiomycete Crinipellis perniciosa (Stahel) Singer (Tricholomataceae) is the causal agent of witches' broom disease in Theobroma cacao (cacao). The hemibiotrophic pathogen infects meristematic tissues (shoots, flower cushions, single flowers and developing fruits). Hypertrophic growth of infected buds (?brooms?) is the most dramatic symptoms, but economic losses result from pod infection. To identify genes differentially expressed in the host during the symptomless stage, two subtractive suppressive libraries were constructed, subtracting in both directions transcripts from the inoculated susceptible genotype ‘ICS 39’ and from the resistant ‘CAB 214’. Quantitative reverse transcription amplification (RT-qPCR) of 23 genes identified as differentially expressed revealed distinct kinetics of gene induction at the asymptomatic stage. Expression induction in the susceptible genotype in response to C. perniciosa was delayed and limited, while in the resistant, there was a quicker and more intense reaction, with two peaks of gene induction at 48 and 120 h after inoculation.. Pathogenicity genes and mechanisms of Crinipellis perniciosa are laregly unknown.. Putative pathogenicity genes from Crinipellis perniciosa were identified in a cDNA library enriched by subtractive suppressive hybridization for genes induced under limiting Nitrogen. The eight genes were analysed for expression by quantitative amplification of reversed transcripts (RT-qPCR) in vitro and inoculated plants, and from the seven differentially expressed under N deprivation, six were induced under the symptomless stage of the disease, corroborating the hypothesis of convergence between the signal pathway for nutritional stress and pathogeneis.

O fungo basidiomiceto Crinipellis perniciosa é o agente causal da vassoura-de-bruxa do cacaueiro (Theobroma cacao), podendo causar sérios perdas na produção. Este fungo é capaz de colonizar, além do cacau, várias outras plantas hospedeiras, onde pode se adaptar às novas condições, contribuindo, dessa forma, para o aumento da variabilidade genética desse microrganismo. Assim sendo, o objetivo desse trabalho foi isolar e identificar C. perniciosa de tecidos sadios de cacaueiro e comparar a sua variabilidade genética e fisiológica com isolados patogênicos por meio de análises moleculares e fisiológicas. Após a desinfecção e retirada da casca dos ramos, colônias morfologicamente similares a C. perniciosa foram obtidas de tecidos sadios de cacaueiro, os quais foram considerados como endófitos. A identificação preliminar desses isolados foi baseada nas observações morfológicas, tais como coloração da colônia e presença de grampos de conexão. Posteriormente, os isolados de C. perniciosa foram caracterizados geneticamente por RAPD, e sequenciamento de regiões do rDNA (18S+5.8S+28S), resistência a fungicidas, produção de exoenzimas e patogenicidade ao cacaueiro. A análise por marcadores RAPD separou os 37 isolados em 8 grupos (G1 a G8), sendo o grupo G1 dividido em 2 subgrupos (G1-1 e G1-2). Por esta análise foi possível observar que linhagens com 100 % de similaridade foram isoladas de locais diferentes, enquanto que isolados obtidos de uma mesma planta podem ser geneticamente diferentes. A análise da seqüência do rDNA dos isolados de C. perniciosa mostrou a formação de 6 grupos distintos (R1 a R6). Isolados obtidos de uma mesma planta não se agruparam, reforçando a hipótese de que isolados geneticamente diferentes podem ocupar a mesma planta hospedeira. Quanto resistência a fungicidas (tebuconazole, mancozeb, benomil e óxido cuproso), foi observado que tebuconazole foi o mais eficiente na inibição do crescimento miceliar, enquanto benomil apresentar menor taxa de inibição. Isolados endofíticos e patogênicos apresentaram comportamento similar em relação aos fungicidas. Resultado semelhante foi observado quanto a produção de exoenzimas (amilase, lipase, pectinase, exo e endoglicanase). Foi observada a produção de todas as enzimas avaliadas, sendo possível detectar variações entre os isolados. Entretanto, esta variação não foi correlacionada ao hábito endofítico ou patogênico. A patogenicidade de 8 isolados de C. perniciosa foi avaliada em mudas de cacau Catongo. A porcentagem de plantas infectadas com sintomas variou de 55% a 100%. Isolados endofíticos apresentaram baixa virulência sobre o cacaueiro, tendo o isolado endofítico 31 induziu sintomas em 60% das plantas inoculadas, resultado este provavelmente devido à alta pressão de inóculo. Este trabalho mostra pela primeira vez C. perniciosa como endófito em tecidos não meristemático do cacaueiro. / The basidiomycete fungus Crinipellis perniciosa (Stahel) Singer is the causal agent of Witches' Broom Disease of Cacao (Theobroma cacao L.) which is the main factor limiting cocoa production in the Americas. Pod losses of up to 90% are experienced in affected areas as evidenced by the 50% drop in production in Bahia province, Brazil following the arrival of the C. perniciosa in the area in 1989. The disease has proven particularly difficult to control and many farmers in affected areas have given up cacao cultivation. Any useful control strategy for Witches' Broom disease must be effective against in range strains of the pathogen. It is already known that pathogenic variation exists among isolates of Crinipellis perniciosa obtained from different areas and host plants. However, any study was developed about the variability between endophytic and pathogenic population. In order to evaluate the genetic variability of 35 isolates of endophytic and pathogenic populations of Crinipellis perniciosa, the RAPD technique, ITS sequencing and fungicide susceptibility were performed. Genetic variability between 35 isolates of C. perniciosa was analysed by the random amplified polymorphic DNA (RAPD) technique, which indicated that isolates from other host plants were more diverse than isolates obtained from cacao plants. Among cacao isolates was observed at least two groups, one formed mainly by endophytic isolates and other by pathogenic ones. Analysis by ITS sequence grouped isolates independently of endophytic or pathogenic status. Fungicide susceptibility showed that cupric oxide inhibits statistically more endophytic isolates than pathogenic ones, showing that could have physiological differences between these populations. The present study highlighted the possible genetic and physiological differences between endophytic and pathogenic population of C. perniciosa.

Orientadores: Juliana Azevedo Lima Pallone, Priscilla Efraim / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-26T22:17:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hashimoto_JulianaCampos_D.pdf: 1464157 bytes, checksum: dc1a53f725dfb7e2dbc0a615838c0c73 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: O desenvolvimento da cacauicultura no Brasil apresenta vários desafios no que se refere ao reconhecimento da qualidade e padronização da produção. Dois aspectos relevantes relacionados a essas dificuldades foram abordados nesta pesquisa. O primeiro aspecto trata da falta de informação referente à composição química das amêndoas de cacau produzidas em diferentes estados brasileiros e às características sensoriais dos produtos derivados. A este respeito, amostras de diferentes regiões produtoras (Bahia-BA, Pará-PA, Rondônia-RO e Costa do Marfim-CM) foram analisadas quanto a parâmetros físicos e químicos relevantes para a qualidade desta matéria prima, incluindo-se: número de amêndoas em 100 g, prova de corte, porcentagem de casca, pH, acidez, teores de umidade, lipídios, proteína, compostos fenólicos totais, teobromina e cafeína. A avaliação física das amêndoas de cacau por meio da prova de corte permitiu concluir que todas as amostras apresentaram padrão comercial satisfatório, porém, evidenciou-se a falta de padronização na etapa de pré-processamento. Diferenças significativas em relação à umidade, acidez, compostos fenólicos totais, teobromina e cafeína foram verificadas, as quais podem afetar diretamente a qualidade dos produtos derivados. A avaliação sensorial de chocolates elaborados a partir das amêndoas de origens distintas (BA, PA, RO, CM e Espírito Santo-ES) mostrou diferenças significativas entre as amostras, as quais foram percebidas tanto pelo painel sensorial treinado quanto pelo grupo de consumidores. As amostras de chocolates BA e CM mostraram diferenças importantes no perfil sensorial, enquanto as amostras RO e PA apresentaram similaridades e características intermediárias em relação às demais. Quanto à aceitação global, pequenas diferenças foram observadas, sendo que a amostra PA apresentou valor médio superior ao do chocolate BA, provavelmente devido à maior intensidade dos gostos ácido e amargo na amostra BA. O segundo aspecto abordado neste estudo trata da falta de métodos analíticos rápidos e objetivos para a avaliação da qualidade de amêndoas de cacau. Portanto, os dados das análises físico-químicas das 81 amostras de amêndoas de cacau obtidos na primeira etapa da pesquisa foram utilizados para a construção de modelos de calibração multivariada por meio da correlação com os espectros de reflectância difusa medidos na região do infravermelho próximo (10000-4000 cm-1). Nove modelos de regressão por Quadrados Mínimos Parciais foram desenvolvidos para a previsão de diversos parâmetros de composição química (umidade, porcentagem de casca, pH, acidez, lipídios, proteínas, compostos fenólicos totais, concentração de teobromina e cafeína) pela análise direta das amostras moídas e peneiradas, sem preparo adicional e geração de resíduos. Com exceção da concentração de cafeína, todos os parâmetros foram previstos com erros relativos médios menores que 10,2%, os quais são aceitáveis quando comparados aos coeficientes de variação dos métodos de referência usualmente utilizados. Dessa forma, os resultados obtidos demonstraram que o emprego da Espectroscopia no Infravermelho Próximo, aliada a quimiometria, é viável e indicado para o controle de qualidade de amêndoas de cacau em diversas etapas da cadeia produtiva / Abstract: The development of cocoa culture in Brazil presents several challenges with respect to recognition of the quality and production standardization. Two important aspects related to these difficulties were addressed in this study. The first aspect is the lack of information on the chemical composition of cocoa beans produced in different Brazilian states and sensory characteristics of derivatives. In this regard, samples from different producing regions (Bahia-BA, Pará-PA, Rondônia-RO and the Ivory Coast-CM) were analyzed for physical and chemical parameters relevant to the overall quality of this raw material, which included: bean count, cut test, pH, acidity and shell, moisture, total lipid, protein, phenolic compounds, theobromine and caffeine contents. Physical evaluation of cocoa beans by means of the cut test showed that all samples presented satisfactory commercial standard, however, revealed a lack of standardization in the post-harvesting practices. Significant differences in moisture, acidity, total phenolic compounds, theobromine and caffeine were found, which can directly affect the quality of derivatives. The sensory evaluation of chocolates manufactured with cocoa beans from different origins (BA, PA, RO, CM and Espírito Santo-ES) showed significant differences between the samples, which were identified by both the trained sensory panel as the consumers. BA and CM chocolate samples showed important differences in the sensory profile, while the RO and PA samples presented similarities and intermediate characteristics in relation to the others. The overall acceptance presented little differences with the PA chocolate scored higher than the BA chocolate, probably due to the more intense acidic and bitter tastes in the BA sample. The second subject discussed in this study is the unavailability of rapid and objective analytical methods for assessing the quality of cocoa beans. For this, the physicochemical data of 81 cocoa bean samples acquired in the first stage of this research, were used for the construction of multivariate calibration models by correlation with diffuse reflectance spectra measured in the near infrared region (10000-4000 cm-1). Nine Partial Least Squares regression models were developed allowing the prediction of various chemical parameters (moisture, pH, acidity, total lipids, protein, shell content, total phenolic compounds, concentration of theobromine and caffeine) through direct analysis of samples milled and sieved without any additional preparation. With the exception of caffeine concentration, all of the parameters were predicted with relative errors smaller than an average of 10.2%, which is acceptable when compared to the coefficients of variation of the reference methods usually used. Thus, the results obtained demonstrate that the use of NIR in conjunction with chemometrics is feasible and recommended for the quality control of cocoa beans in various stages of the production chain / Doutorado / Ciência de Alimentos / Doutora em Ciência de Alimentos

Since the first colonists were settled along the Transamazon highway in Eastern Brazilian Amazon, in the early 1970s, it has been hotly debated how to guarantee their livelihoods. Over time, cattle ranching became the priority option. However, with increasing awareness about the socio- environmental drawbacks of this production system, the search for less damaging production systems was intensified. Cacao (Theobroma cacao L.) based agroforestry systems present one of the most promising land use options because they conciliate attractive yields with ecosystems conservation. Independent from this, many smallholders (small-scale households) continue seeing cattle ranching as their dedication. Whether and to what degree, these perceptions and expectations are realistic is not known, as most studies concentrate on technical aspects so far. Against this backdrop, this study invested in better understanding what small-scale farmers dedicated to cacao and/or cattle can realistically expect regarding living standard of their family and the forest conservation as stability of their natural production basis. Along seven municipalities, we applied structured interviews to 95 households. As suggested by Principal Component Analysis, we used the responses about income and housing to define the economic well-being and calculate success levels for each household. We then calculated correlations and frequencies, and applied hypotheses tests (Spearman and Kruskall-Wallis). The data showed for nearly two thirds of the visited families an acceptable to good living standard (with an average income higher than 17,000 USD/year), but also, concerning weaknesses for the rest. The most relevant factors, positively related to success, were land size and level of technology. For successful households, the combination of social interactions, market niches and off-farm income showed relevancy. Cacao farmers could be as successful as cattle ranchers, regarding cacao (on suitable soils) generated at least six times higher income per hectare than cattle. When households adopted both systems the chances of success were even higher, but on the cost of more deforestation. With regards to forest conservation, agroforestry systems related to a diversification of the household economic basis, at best including the use of non-timber products of native trees, could be feasible alternatives for extensive cattle ranching. However, to diffuse such more complex production systems requires better policies and effective support grounded in a thorough institutional cooperation of multilateral stakeholders able to establish effective logistics and attractive markets for the related diverse array of products. Further studies should increase focus on the aspects of context and personal pathways of households, using complimentary descriptive methods beyond just quantitative evaluations. / Desde que os primeiros colonos foram assentados ao longo da rodovia Transamazônica, Amazônia Oriental, no início da década de 1970, se discute como garantir os meios de vida dessas famílias. Ao longo do tempo, a produção de gado se tornou a principal opção. No entanto, o aumento da preocupação com os danos ambientais promovidos pela pecuária extensiva tem chamado atenção para os sistemas agroflorestais com cacau (Theobroma cacao L.) como potencial alternativa, capaz de conciliar a produção com a conservação florestal. No entanto, agricultores familiares continuam aderindo à pecuária. Ainda existe pouco conhecimento científico para entender se, e em qual grau, essas percepções e expectativas são realísticas, pois grande parte das pesquisas têm focado em aspectos estritamente técnicos. Diante desta problemática, este estudo investigou o que os agricultores familiares, que produzem cacau e/ou gado, podem esperar em termos do padrão de vida a ser alcançado e da conservação florestal como estabilidade natural da sua base de produção. Ao longo de sete munícipios, nós aplicamos 95 entrevistas em roteiros estruturados. Conforme indicado pela Análise de Componentes Principais, usamos a renda e a moradia para definir o bem-estar econômico e calcular o nível de sucesso para cada família. Então, calculamos as correlações e frequências e aplicamos testes de hipóteses (Spearman e Kruskall-Wallis). Os resultados revelaram que aproximadamente dois terços das famílias puderam alcançar um padrão de vida em níveis aceitáveis ou bons (com renda média em torno de 17.000 dólares por ano), mas também foram destacadas dificuldades a serem consideradas. Os fatores mais relevantes, positivamente relacionados com o sucesso, foram o tamanho da terra e o nível de tecnologia. Para os agricultores bem-sucedidos, a combinação de interações sociais, nichos de mercado e renda externa demonstrou-se relevante. Produtores de cacau puderam ser tão bem-sucedidos quanto produtores de gado, considerando que o cacau (em solos favoráveis) gerou, no mínimo, seis vezes mais renda por unidade de área que o gado. Quando as famílias adotaram os dois sistemas de produção a chance de sucesso aumentou, consequentemente ao custo de maior desmatamento. Sobre a conservação florestal, os sistemas agroflorestais relacionados com a diversificação da renda familiar, no melhor dos casos incluindo o uso de produtos não-madeireiros de árvores nativas, poderia ser uma alternativa factível à pecuária extensiva. No entanto, para difundir tais sistemas produtivos mais complexos seria necessário melhores políticas e efetivo suporte fundamentado por meio de cooperações institucionais com parcerias multilaterais, capazes de estabelecer logísticas efetivas e mercados atrativos para uma diversa gama de produtos. Estudos posteriores deveriam ampliar o foco em aspectos de contexto e em trajetórias individuais, usando métodos qualitativos complementares, além de apenas avaliações quantitativas.

Achocolatados e bebidas achocolatadas são alimentos muito consumidos em praticamente todos os países, especialmente por crianças e jovens. Isso porque o chocolate é também reconhecido como um agente flavorizante largamente aceito. O objetivo geral deste trabalho foi elaborar um estudo de achocolatados e de bebidas achocolatadas disponíveis no mercado brasileiro, desenvolvendo-se técnicas de análises e obtendo-se resultados com finalidades comparativas. Ainda formulou-se bebida achocolatada com características funcionais, utilizando-se para tal quitosana modificada desenvolvida no Departamento de Tecnologia Bioquímico-Farmacêutica. Este trabalho foi dividido em duas partes, para melhor leitura e compreensão: parte 1: Achocolatados e parte 2: Bebidas achocolatadas. Para os achocolatados foram realizadas análises em produtos disponíveis no mercado brasileiro, como: composição centesimal, teobromina, alcalóides totais e pH. Procurou-se enfatizar as diferenças entre os produtos para finalidades especiais (\"diet\" e \"light\") e os tradicionais. Ainda, estudou-se propriedades tisicas, como força de compactação, densidade e granulometria, observando a correlação entre estas. Para bebidas achocolatadas, desenvolveu-se produto com quitosana modificada, atribuindo ao produto características funcionais. Estudou-se a reologia deste produto e de outros obtidos no mercado brasileiro, avaliando-se assim o produto desenvolvido. O teor de sólidos solúveis avaliado nestas amostras, com resultados muito próximos, sugeriu certa padronização na adição de leite, açúcar e sólidos de cacau em suas formulações. Para a bebida desenvolvida, aplicou-se teste sensorial ( aceitação global e viscosidade), utilizando-se como comparativo bebida do mercado brasileiro (Chocomilk), escolhida por ser comercializada em embalagem de vidro (semelhante à do produto em estudo). A aceitação global não demonstrou diferença significativa (P>0,05) entre as amostras, porém a característica mais encorpada da bebida desenvolvida apontou maior tendência de aceitação neste parâmetro. / Chocolate drink powders and chocolate beverages are very consumed foods in almost every contry, specially by children and young people. That is because chocolate is also recognized as a flavour agent greatly accepted. The aim of this work was to elaborate a study of chocolate drink: powders and chocolate beverages from Brazilian market, developing analytical techniques and obtaining results with comparatives purposes. It was developed chocolate beverage with functional characteristics, using for that modified chitosan, developed in this Department. This work was divided into two parts to a better reading and understanding: part 1: Chocolate drink: powders and part 2: Chocolate beverages. In the first part, some chemical analysis were carried out in the products from Brazilian market, such as lipids, proteins ashes, moisture, theobromine and total alkaloids content and the pH. It was emphasized the differences between diet, light and the standard products; The theobromine and total alkaloids content was used as an indicative of the differences. Some physical analysis in the chocolate drink powders were carried out, such as compaction of powder, particle size distribution and poured density of powder. In the second part, it was carried out rheological analysis of the products from the market. It was developed chocolate beverage with modified chitosan as a thickening agent, what gave it a functional characteristic. The rheological characteristics of the developed product were similar to that of the products from the market. Soluble solids analysis was carried out, also making a comparison between the developed product and the products from the market. The results were very similar, showing a standardization of the quantity of sugar, milk and cocoa solids in their formulation. Besides that, it was carried out sensory analysis, with an acceptance test of the developed product and the beverage chosen for comparison - Chocomilk. With the marks of acceptance test (global acceptance and viscosity) it was made a comparison between the two samples. It was noticed that the developed sample was more accepted than the other one, talking about the viscosity, and in talking about the global acceptance, there wasn\'t significant difference (P>0,05) between the samples.

Considerando os desafios do aumento da pressão antrópica, das emissões de gases do efeito estufa, das mudanças climáticas e do crescimento da área de desmatamento acumulado na Amazônia - incentivado pelo avanço da fronteira agropecuária - é necessário encontrar formas alternativas de produção agrícola que apresentem potencial mitigatório. A presente pesquisa coletou dados em sistemas agroflorestais de cacau (Theobroma cacao L.) (SAF-cacau) em 40 parcelas de 20 x 50 metros (1000 m2) amostradas em 20 pequenas propriedades, no município de São Félix do Xingu, no sudeste do Pará, objetivando encontrar a relação entre o estoque de carbono acima do solo de indivíduos arbóreos e a produção de cacau, buscando sua relação ótima. Para melhor compreensão da relação carbono x produção também foram estimadas variáveis que influenciam na produtividade do cacaueiro, como fertilidade do solo, entrada de luz no sistema, e manejo. Para tanto, os métodos utilizados na coleta dos dados foram: (1) estimativa da altura do dossel; (2) medida da circunferência à altura do peito (CAP) dos indivíduos arbóreos de sombreamento; (3) medida da circunferência a 30 cm do solo dos cacaueiros; (4) amostra do solo em duas profundidades - 0-10 cm e 20-30 cm; (5) cálculo do Índice de Cobertura de Dossel (ICD) utilizando densiômetro florestal; (6) estimativa da produção de cacau por contagem de frutos e (7) levantamento por meio de questionário semiestruturado das condições socioeconômicas e percepção dos agricultores sobre seu plantio, além do manejo dado a ele. Os dados referentes ao SAFs-cacau foram analisados com uso de Análise de Componentes Principais e regressões polinomiais, de forma a compreender de que forma as variáveis se relacionavam. Como resultado, constatamos que os SAFs-cacau possuem em média 14,35 ± 4,9 anos de plantio, produzem em média 354,32 ± 335,52 kg de amêndoa seca de cacau.ha-1.ano-1 estocando em média 13,53 ± MgC.ha-1 em cacaueiros, 16,05 ± 23,56 MgC.ha-1 em árvores de sombreamento, compondo um total de 29,58 ± 24,37 MgC.ha-1 de biomassa arbórea acima do solo, sob índice de cobertura de dossel (ICD) acima do cacaueiro médio de 27,85 ± 22,84. Foi averiguado que quando considerada a relação renda por área, a cultura do cacau provê renda até 8 vezes maior que a pecuária. As análises indicam uma grande variedade de formas de manejo, resultando em grande variação dos dados amostrados, inclusive produtividade. A parcela com melhor relação carbono/produtividade, com produtividade acima da média local, apresentou carbono de sombreamento de 17,92 MgC.ha-1, estoques de carbono acima do solo em cacaueiros de 11,53 MgC.ha-1 e carbono total acima do solo de 29,45 MgC.ha-1, com produtividade de 501,28 kg de amêndoa seca/ano e ICD de 48,83%. As análises de solo mostraram pH, fósforo, magnésio e cálcio em média fora do desejável para cultivo do cacaueiro. As regressões polinomiais indicam que há potencial para enriquecer os SAFs-cacau com árvores de sombreamento de uso econômico, compensando a perda de renda advinda da menor produtividade do cacaueiro, além de prover serviços ambientais. / Considering the challenges posed by the increasing anthropogenic pressure, greenhouse gas emissions, climate change and the growth of deforestation in the Amazon - encouraged by the advancement of the agricultural and livestock frontier - it is necessary to find alternative forms of agricultural production that has potential for mitigation. The present study collected data on 20 cocoa (Theobroma cacao L.) agroforestry systems (AFS), 2 plots of 20 x 50 meters (1000 m2) sampled in 20 small farms in the municipality of São Félix do Xingu, in the southeast of the Pará, aiming to find the relation between the aboveground carbon stocks and cocoa production, searching for its optimal relation. For a better understanding of the carbon x production relationship, we also estimated variables that influence cacao yield, such as soil fertility, light input into the system, and management. To do so, the methods used in data collection were: (1) canopy height estimation; (2) measurement of the circumference at the chest height (CAP) of shade trees; (3) measurement of the circumference at 30 cm of the soil of cacao trees; (4) soil sample at two depths: 0-10 cm and 20-30 cm; (5) calculation of the Canopy Coverage Index (DCI) using a forest densitometer; (6) estimation of cocoa yield by fruit counts and (7) semi-structured questionnaire survey of socioeconomic conditions and farmers\' perception of their AFS, in addition to the management given to them. The data concerning cocoa-based AFs were analyzed using Principal Component Analysis and polynomial regressions, in order to understand how the variables were related to each other. As a result, we found that cocoa SAFs have a mean of 14.35 ± 4.9 years of planting, producing on average 354.32 ± 335.52 kg of dry cocoa beans.ha-1.year-1 stocking on average 13.53 ± MgC.ha-1 in cacao trees, 16.05 ± 23.56 MgC.ha-1 in shading trees, composing a total of 29.58 ± 24.37 MgC.ha-1 of aboveground tree biomass , under canopy cover index (ICD) (measured above the cocoa tree) of 27.85 ± 22.84. It was verified that when considering the relation income by area, the cocoa AFS provides income up to 8 times greater than livestock. The analyzes indicate a wide variety of management methods, resulting in a large variation of the data sampled, including yield. The plot with best carbon/yield relation and with yield above the local average, showed shading tree carbon stocks of 17.92 MgC.ha-1, aboveground carbon stocks in cacao trees of 11.53 MgC.ha-1 and total aboveground carbon of 29.45 MgC.ha-1, yielding 501.28 kg of dried cocoa beans/year and ICD of 48.83%. Soil analyzes showed soils with averages of pH, phosphorus, magnesium and calcium below recommended values for cacao cultivation. Polynomial regressions indicate that there is potential to enrich cocoa-based AFS with shading trees for economic use, compensating for the loss of income from lower cocoa yield, as well as providing environmental services.

Em contraposição ao avanço do desmatamento da floresta amazônica em São Félix do Xingu - PA, principalmente pela atividade pecuária, diversas inciativas vêm estimulando a recuperação de áreas degradadas (RAD) por meio da implantação de sistemas agroflorestais com cacau (Theobroma cacao L.) (SAF-cacau). A fim de estudar o potencial SAF-cacau como ferramenta de RAD nesta região, conduzi a pesquisa em quatro hipóteses principais: (1) recupera parcialmente a estrutura florestal; (2) recupera parcialmente a riqueza/diversidade de plantas; (3) recupera a fertilidade do solo; (4) recupera a riqueza/diversidade de grupos de macroinvertebrados do solo. Para tanto, agrupei os SAF\'s em três categorias de sombreamento: sombra inicial (SI), sombra secundária (SS) e sombra abandonada (A), analisando-as comparativamente com Floresta e Pasto. Em paralelo, realizei entrevista socioeconômica e ambiental, pautada na percepção dos produtores rurais, a fim de contextualizar as ações humanas com os usos do solo em estudo. Os principais resultados mostram que os solos são semelhantes em termos de textura e fertilidade, independentemente da situação de uso. Os SAF-cacau são potenciais ferramentas de RAD em termos de estrutura florestal e diversidade florística, necessitando maiores estudos com relação à composição de plantas. A rentabilidade do SAF-cacau mostrou-se expressivamente superior à pecuária, por unidade de área, ocupando menor espaço territorial na propriedade, além de outros benefícios socioambientais, com destaque para provisão de serviços ambientais. / In contrast to the advance of the Amazon rainforest deforestation, mainly by cattle activity, in Sao Felix do Xingu - PA municipality, several initiatives have been stimulating the reclamation of degraded lands (RDL) through the implementation of agroforestry systems with cacao (Theobroma cacao L.) (cacao-AFS). Aiming to study the cacao-AFS as a potential tool to reclaim degraded lands in this region, I based the research in four main hypothesis: (1) it partially reclaims the forestry structure; (2) it partially reclaims the richness/diversity of plants; (3) it reclaims the soil fertility; (4) it reclaims the richness/diversity of soil macroinvertebrates. Thus, I grouped the AFS in three categories: initial shade (IS); secondary shade (SS); abandoned shade (A), comparing them with Forest and Pasture land uses. In parallel, I performed a socioeconomic and environmental interview, based on farmers perception, in order to contextualize the human actions in the studied the land uses. The main results showed similarity in soil\'s texture and fertility, regardless of use situation. The cocoa- AFS are potential tools of RAD in terms of forest structure and floristic diversity, requiring further studies regarding the composition of plants. The profitability of the cacao-AFS was found to be significantly higher than the cattle, per unit area, occupying less territorial space on the property, plus other social and environmental benefits, especially the provision of many environmental services.

Em contraposição ao avanço do desmatamento da floresta amazônica em São Félix do Xingu - PA, principalmente pela atividade pecuária, diversas inciativas vêm estimulando a recuperação de áreas degradadas (RAD) por meio da implantação de sistemas agroflorestais com cacau (Theobroma cacao L.) (SAF-cacau). A fim de estudar o potencial SAF-cacau como ferramenta de RAD nesta região, conduzi a pesquisa em quatro hipóteses principais: (1) recupera parcialmente a estrutura florestal; (2) recupera parcialmente a riqueza/diversidade de plantas; (3) recupera a fertilidade do solo; (4) recupera a riqueza/diversidade de grupos de macroinvertebrados do solo. Para tanto, agrupei os SAF\'s em três categorias de sombreamento: sombra inicial (SI), sombra secundária (SS) e sombra abandonada (A), analisando-as comparativamente com Floresta e Pasto. Em paralelo, realizei entrevista socioeconômica e ambiental, pautada na percepção dos produtores rurais, a fim de contextualizar as ações humanas com os usos do solo em estudo. Os principais resultados mostram que os solos são semelhantes em termos de textura e fertilidade, independentemente da situação de uso. Os SAF-cacau são potenciais ferramentas de RAD em termos de estrutura florestal e diversidade florística, necessitando maiores estudos com relação à composição de plantas. A rentabilidade do SAF-cacau mostrou-se expressivamente superior à pecuária, por unidade de área, ocupando menor espaço territorial na propriedade, além de outros benefícios socioambientais, com destaque para provisão de serviços ambientais. / In contrast to the advance of the Amazon rainforest deforestation, mainly by cattle activity, in Sao Felix do Xingu - PA municipality, several initiatives have been stimulating the reclamation of degraded lands (RDL) through the implementation of agroforestry systems with cacao (Theobroma cacao L.) (cacao-AFS). Aiming to study the cacao-AFS as a potential tool to reclaim degraded lands in this region, I based the research in four main hypothesis: (1) it partially reclaims the forestry structure; (2) it partially reclaims the richness/diversity of plants; (3) it reclaims the soil fertility; (4) it reclaims the richness/diversity of soil macroinvertebrates. Thus, I grouped the AFS in three categories: initial shade (IS); secondary shade (SS); abandoned shade (A), comparing them with Forest and Pasture land uses. In parallel, I performed a socioeconomic and environmental interview, based on farmers perception, in order to contextualize the human actions in the studied the land uses. The main results showed similarity in soil\'s texture and fertility, regardless of use situation. The cocoa- AFS are potential tools of RAD in terms of forest structure and floristic diversity, requiring further studies regarding the composition of plants. The profitability of the cacao-AFS was found to be significantly higher than the cattle, per unit area, occupying less territorial space on the property, plus other social and environmental benefits, especially the provision of many environmental services.

Achocolatados e bebidas achocolatadas são alimentos muito consumidos em praticamente todos os países, especialmente por crianças e jovens. Isso porque o chocolate é também reconhecido como um agente flavorizante largamente aceito. O objetivo geral deste trabalho foi elaborar um estudo de achocolatados e de bebidas achocolatadas disponíveis no mercado brasileiro, desenvolvendo-se técnicas de análises e obtendo-se resultados com finalidades comparativas. Ainda formulou-se bebida achocolatada com características funcionais, utilizando-se para tal quitosana modificada desenvolvida no Departamento de Tecnologia Bioquímico-Farmacêutica. Este trabalho foi dividido em duas partes, para melhor leitura e compreensão: parte 1: Achocolatados e parte 2: Bebidas achocolatadas. Para os achocolatados foram realizadas análises em produtos disponíveis no mercado brasileiro, como: composição centesimal, teobromina, alcalóides totais e pH. Procurou-se enfatizar as diferenças entre os produtos para finalidades especiais (\"diet\" e \"light\") e os tradicionais. Ainda, estudou-se propriedades tisicas, como força de compactação, densidade e granulometria, observando a correlação entre estas. Para bebidas achocolatadas, desenvolveu-se produto com quitosana modificada, atribuindo ao produto características funcionais. Estudou-se a reologia deste produto e de outros obtidos no mercado brasileiro, avaliando-se assim o produto desenvolvido. O teor de sólidos solúveis avaliado nestas amostras, com resultados muito próximos, sugeriu certa padronização na adição de leite, açúcar e sólidos de cacau em suas formulações. Para a bebida desenvolvida, aplicou-se teste sensorial ( aceitação global e viscosidade), utilizando-se como comparativo bebida do mercado brasileiro (Chocomilk), escolhida por ser comercializada em embalagem de vidro (semelhante à do produto em estudo). A aceitação global não demonstrou diferença significativa (P>0,05) entre as amostras, porém a característica mais encorpada da bebida desenvolvida apontou maior tendência de aceitação neste parâmetro. / Chocolate drink powders and chocolate beverages are very consumed foods in almost every contry, specially by children and young people. That is because chocolate is also recognized as a flavour agent greatly accepted. The aim of this work was to elaborate a study of chocolate drink: powders and chocolate beverages from Brazilian market, developing analytical techniques and obtaining results with comparatives purposes. It was developed chocolate beverage with functional characteristics, using for that modified chitosan, developed in this Department. This work was divided into two parts to a better reading and understanding: part 1: Chocolate drink: powders and part 2: Chocolate beverages. In the first part, some chemical analysis were carried out in the products from Brazilian market, such as lipids, proteins ashes, moisture, theobromine and total alkaloids content and the pH. It was emphasized the differences between diet, light and the standard products; The theobromine and total alkaloids content was used as an indicative of the differences. Some physical analysis in the chocolate drink powders were carried out, such as compaction of powder, particle size distribution and poured density of powder. In the second part, it was carried out rheological analysis of the products from the market. It was developed chocolate beverage with modified chitosan as a thickening agent, what gave it a functional characteristic. The rheological characteristics of the developed product were similar to that of the products from the market. Soluble solids analysis was carried out, also making a comparison between the developed product and the products from the market. The results were very similar, showing a standardization of the quantity of sugar, milk and cocoa solids in their formulation. Besides that, it was carried out sensory analysis, with an acceptance test of the developed product and the beverage chosen for comparison - Chocomilk. With the marks of acceptance test (global acceptance and viscosity) it was made a comparison between the two samples. It was noticed that the developed sample was more accepted than the other one, talking about the viscosity, and in talking about the global acceptance, there wasn\'t significant difference (P>0,05) between the samples.

Submitted by Amanda Veit Braune Alvarez (avbraune@gmail.com) on 2018-03-27T03:52:25Z No. of bitstreams: 1 Amanda Veit Braune Alvarez.pdf: 3256884 bytes, checksum: 8bc5e93bc57f146f1519c7695a8d09ca (MD5) / Approved for entry into archive by Debora Nunes Ferreira (debora.nunes@fgv.br) on 2018-03-28T17:56:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Amanda Veit Braune Alvarez.pdf: 3256884 bytes, checksum: 8bc5e93bc57f146f1519c7695a8d09ca (MD5) / Approved for entry into archive by Isabele Garcia (isabele.garcia@fgv.br) on 2018-03-28T18:31:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Amanda Veit Braune Alvarez.pdf: 3256884 bytes, checksum: 8bc5e93bc57f146f1519c7695a8d09ca (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-28T18:31:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Amanda Veit Braune Alvarez.pdf: 3256884 bytes, checksum: 8bc5e93bc57f146f1519c7695a8d09ca (MD5) Previous issue date: 2018-02-28 / Esse estudo tem como objetivo analisar como os membros da cadeia de suprimentos de cacau no Brasil percebem a influência da variação climática nos riscos existentes nesta cadeia. Essa cadeia foi escolhida devido a sua grande importância na economia brasileira. Para que essa análise fosse possível, foram identificados os principais riscos desta cadeia, bem como eventos climáticos recentes, suas possíveis influências e as ações mitigadoras adotadas pelos membros da cadeia. Foram feitas 17 entrevistas semiestruturadas com respondentes de todos os elos da cadeia: produtores, atravessadores, moageiras e indústrias de chocolates. Alguns dos resultados da pesquisa apontam que essa cadeia é afetada por riscos relacionados à carência de informação entre os elos, baixa manutenção dos equipamentos e pouca tecnologia na produção, baixa precisão de previsão de safra e, inclusive, problemas na qualidade e produtividade na produção. Mudanças de temperaturas, ventos e umidade também foram considerados como riscos nesta cadeia. Essas alterações climáticas aumentam a incidência dos outros riscos, por exemplo: pragas na produção, necessidade de importação, riscos financeiros e dificuldade logística. A seca de 2016 afetou diretamente a exposição e vulnerabilidade dessa cadeia aos riscos, tendo como consequências diretas a redução da produtividade e da qualidade das amêndoas. Além disso, este evento causou rupturas na cadeia, ocasionando a saída de alguns produtores e indústrias do mercado. Ações mitigadoras têm sido implementadas por associações que auxiliam produtores de cacau, indústrias moageiras e de chocolates e, por grandes produtores. Grande parte dessas ações são referentes a como os produtores podem lidar com as influências das variações climáticas em suas produções. Um dos objetivos dessas ações é que as fazendas possam aumentar a produtividade e qualidade de suas amêndoas, com inclusão de tecnologias para o manejo do cacau e de outras culturas na produção. Como consequência, moageiras e industrias de chocolate também poderão reduzir seus riscos, minimizando a necessidade de importar amêndoas e aumentando a qualidade de seus produtos. / The aim of this study is to analyze how members of the Brazilian cocoa supply chain perceive the influence of climate variations on other supply chain risks. This chain was chosen due to its importance in the Brazilian economy. Conducting this analysis entailed identifying not only the main risks to the Brazilian cocoa supply chain but also recent climatic events and their likely influence; the mitigating strategies adopted by supply chain members were also analyzed. A total of 17 semi-structured interviews were conducted with respondents belonging to all nodes of the chain: producers, middlemen, and the grinding and chocolate industries. Some of the research results indicate that the Brazilian cocoa supply chain is affected by risks related to a lack of information among its members, low equipment maintenance and poor production technology, low precision of crop forecasting, quality problems, and low productivity at production. Temperature variations, winds and humidity were also considered as chain risks. Climate variations increase the incidence of other risks, such as pests in production, import necessity, financial risks and logistical bottlenecks. The 2016 drought directly affected the exposure and vulnerability of this chain to risks, resulting in reduced productivity and quality of cocoa beans. In addition, the drought caused supply chain disruptions, which caused some producers and industries to leave the market. Mitigating actions have been implemented by associations that provide help to cocoa producers, grinding and chocolate factories, and large scale producers. Many of these actions are related to how producers can deal with the influence of climate variations on their crops. One of the goals of these actions targets the fact that farms can increase their cocoa bean productivity and quality by learning about additional technologies for handling cocoa and about new crops that could be incorporated into production. By adopting these strategies, the grinding and chocolate industries could also reduce their risks, minimizing the need to import cocoa beans while increasing the quality of their products.