This thesis is focused on a survey whether the production of greenhouse gases by cultivation of vegetable, concretely garlic, is higher in a conventional way of cultivation or in an organic way of cultivation of garlic (from view of the environment). The study is composed on the base of all system processes which are used during cultivation of garlic. It was clear from collection of input data (which were obtained by questionnaire or telephone survey) that main processes for calculation would be mainly agricultural processes. An emission load of CO2 equivalent to a kilogram of individual product was calculated from obtained data and information from a database Ecoinvent. The purpose of this work is making information about possibility of choice of food and its influence on the environment available to people. It should help them to choose which food they want to eat. The conclusion of this thesis is the result which shows that organic cultivation of garlic is more sparing to the environment because it produces less emission than conventional agriculture.

O alho (Allium sativum L.) originário das zonas temperadas da Ásia Central é uma planta herbácea da família Alliaceae; possui como principais constituintes funcionais a alicina e a inulina. A alicina é um componente ativo e responsável pelo cheiro característico e atividade antimicrobiana, enquanto que a inulina é classificada como prebiótico e como fibra alimentar solúvel por ser resistente à digestão na parte superior do trato intestinal. Neste trabalho foram estudadas as propriedades físico-químicas do alho in natura, além do processo de branqueamento em água e vapor e a desidratação por ar quente e liofilização no alho. Os bulbos de alho foram limpos e selecionados considerando a ausência de injúrias visuais e infecções, bem como a uniformidade de tamanho e cor. O alho in natura apresentou umidade de 64,15±0,09 %, atividade de água de 0,986±0,001, sólidos solúveis de 36,00±0,85 °Brix e pH de 6,41±0,008. As concentrações de inulina, glicose e frutose foram de 56,62±0,89, 2,37±0,03 e 2,23±0,05 g/100g de matéria seca respectivamente. Os bulbilhos do alho foram descascados e cortados em rodelas com diâmetros de 15±2,40 mm e espessuras de 1±0,35 mm. A seguir as amostras passaram pelo processo de branqueamento em água previamente aquecido a 80 e 90 °C e em vapor a 100 °C à pressão atmosférica. Foram empregados tempos de 1, 2, 4, 6, 8 e 10 minutos em ambos os casos. Nesta etapa verificou-se o efeito do tempo e temperatura de branqueamento sobre a atividade das enzimas peroxidase, polifenoloxidase e inulinase e, mediram-se os parâmetros de cor L*, a* e b*, avaliando-se a cinética de inativação dessas enzimas e das mudanças de cor. A análise das concentrações de inulina, glicose e frutose foram realizadas para as melhores condições de branqueamento utilizando Cromatografia Líquida de Alta Eficiência. A melhor condição de branqueamento foi obtida no vapor por 4 minutos, onde não se observaram mudanças na textura, com redução da atividade enzimática de 93,53 %, 92,15 % e 81,96 % para a peroxidase, polifenoloxidase e inulinase respectivamente. Nesta condição a concentração da inulina diminuiu 3,72 %, enquanto que a glicose aumentou 0,67 % e a frutose 0,55 %, quando comparadas ao alho in natura, devido à atividade residual da inulinase. Durante o branqueamento em água e vapor o parâmetro de cor L* aumentou com o tempo, tornando as amostras mais claras, enquanto que a* e b* diminuíram, obtendo-se rodelas mais esverdeadas e azuladas. Na secagem, as rodelas de alho sem ou com branqueamento em vapor por 4 minutos, foram levadas a um secador de ar forçado às temperaturas de 50, 60 e 70 °C durante 6 horas. Para a liofilização as rodelas foram previamente congeladas a -80 °C por 24 horas e dispostas em bandejas dentro de um liofilizador empregando pressão de 64 μmHg, onde permaneceram por tempo médio de 48 horas. Ao estudar a cinética de secagem em ar forçado usando os modelos propostos por Henderson-Pabis, Page e Newton constatou-se o aumento da constante da taxa de secagem com o aumento da temperatura e com o uso do branqueamento. Os valores de umidade e de atividade de água no equilíbrio, obtidos a partir da porção assintótica das curvas de secagem em condições dinâmicas, estiveram na faixa de 0,086 a 0,102 g/g de matéria seca e de 0,376 a 0,521 aw respectivamente, sendo estes menores com o aumento da temperatura e com emprego do branqueamento. Posteriormente as amostras desidratadas por ar quente e liofilização, foram moídas para medição dos parâmetros de cor, tamanho de partículas e determinação dos teores de inulina, glicose e frutose, temperatura de transição vítrea e observação da microestrutura por microscopia eletrônica de varredura. As amostras liofilizadas tiveram valores de L* significativamente maiores, e parâmetros de a* e b* menores que as amostras desidratadas em ar forçado, sendo as amostras liofilizadas mais claras, esverdeadas e azuladas, próxima à cor do alho in natura. Também foi encontrado a diminuição da concentração de inulina e aumento dos teores de glicose e frutose nas amostras desidratadas, indicando a possível hidrólise da inulina, podendo estar relacionada à atividade residual da enzima inulinase. Também foi observado nas amostras branqueadas menores concentração de inulina, glicose e frutose, que quando não branqueadas, devido à possível lixiviação na água. Nas amostras liofilizadas os diâmetros médios das partículas foram de 79,35 μm e 104,79 μm no alho sem e com branqueamento respectivamente, sendo menores que às desidratadas em ar quente que variaram de 119,28 μm à 302,04 μm, observando-se, por microscopia eletrônica, menores danos na superfície das amostras liofilizadas, pois este processo origina menor contração e conseqüentemente menor rugosidade nas amostras quando comparado com a secagem em ar. As temperaturas de transição vítrea do alho desidratado em pó variaram de 99,39±1,98 °C à 120,15±3,80 °C, sendo maior quanto menor o valor de atividade de água, confirmando o efeito plasticizante da água. / Garlic (Allium sativum L.) originated in the temperate zones of Central Asia and is a herbaceous plant of the Alliaceae family; its main functional components are allicin and inulin. Allicin is the active component responsible for the characteristic odor and anti-microbial activity, whereas inulin is classified as a prebiotic substance and as a soluble dietary fiber since it is resistant to digestion in the small intestine. The physicochemical properties of garlic in natura were studied in the present work, and also the processes of water and steam blanching and dehydration in hot air and by freeze-drying. The garlic cloves were cleaned and selected considering the absence of visual injuries and infections and also uniformity of size and color. The in natura garlic presented a moisture content of 64.15±0.09 %, water activity of 0.986±0.001, soluble solids of 36.00±0.85 °Brix and pH of 6.41±0.008. The inulin, glucose and fructose concentrations were 56.62±0.89, 2.37±0.03 and 2.23±0.05 g/100g of dry matter, respectively. The garlic cloves were peeled and cut into slices with diameters of 15±2.40 mm and thicknesses of 1±0.35 mm. The samples were submitted to blanching in water baths previously heated to 80 and 90 ºC and, steam at a temperature of 100 ºC at atmospheric pressure. Times of 1, 2, 4, 6, 8 and 10 minutes were employed for both water and steam blanching. At this stage the effects of blanching time and temperature on the activities of the enzymes peroxidase, polyphenoloxidase and inulinase were determined, and the color parameters of L*, a* and b* were measured, evaluating the kinetics of inactivation of these enzymes and the color changes. The concentrations of inulin, glucose and fructose were determined by high performance liquid chromatography in the samples treated with the best of the blanching conditions. The best blanching conditions were obtained using steam for 4 minutes. Under these conditions no changes in texture were observed, and the enzymatic activities were reduced by 93.53 %, 92.15 % and 81.96 % for peroxidase, polyphenoloxidase and inulinase, respectively. Under these conditions the inulin concentration decreased by 3.72 % and the glucose and fructose concentrations increased by 0.67 % and 0.55 %, respectively, when compared to the in natura garlic, due to the residual inulinase activity. The color parameter L* increased with time during both steam and water blanching, whereas a* and b* decreased, obtaining slices which were greener and bluer. For drying, the garlic slices, with or without steam blanching for 4 minutes, were placed in forced air dryers at 50, 60 and 70 ºC for 6 hours. For freeze drying, the slices were previously frozen at -80 ºC for 24 hours and then placed in trays in the freeze drier at a pressure of 64 μmHg, where they remained for a mean time of 48 hours. The models proposed by Henderson-Pabis, Page & Newton were used to study the drying kinetics, and it was shown that the drying rate constant increased with increase in temperature and with the use of blanching. The equilibrium values for moisture content and water activity (aw), obtained from the asymptotic part of the drying curves under dynamic conditions, were in the range from 0.086 to 0.102 g/g of dry matter and from 0.376 to 0.521 respectively, these values decreasing with increase in temperature and with the use of blanching. After drying the samples using both hot air and freeze-drying, they were ground for subsequent determination of the color parameters, particle size, inulin, glucose and fructose contents and glass transition temperatures, and for observation of the microstructure by scanning electronic microscopy. The freeze-dried samples showed significantly higher values for L* and lower values for a* and b* than the samples dried by forced air, and thus the freeze-dried samples were lighter in color and more greenish or bluish, closer to the color of the in natura garlic. All the dehydrated samples showed a decrease in the inulin contents and increase in the glucose and fructose contents, indicating a possible hydrolysis of the inulin which could be related to the residual activity of the enzyme inulinase. There were also lower inulin, glucose and fructose concentrations in the blanched samples as compared to the non-blanched samples, possibly due to leaching into the water. In the freeze-dried samples the mean particle diameters were 79.35 μm and 104.79 μm for the non-blanched and blanched samples, respectively, smaller than the values obtained in the forced air-dried samples, whose diameters varied from 119.28 μm to 302.04 μm. By way of scanning electronic microscopy, it was observed that the surface of the freeze-dried samples was less damaged than that of the forced air-dried samples, since freeze-drying results in less contraction and consequently less wrinkling than air drying. The glass transition temperatures of the dehydrated garlic powders varied from 99.39±1.98 °C to 120.15±3.80 °C, increasing with decrease in the water activity, confirming the plasticizing effect of water.

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Alguns produtores já possuem acesso a semente de alho ‘Livre de Vírus’, no entanto, ainda utilizam de vernalização antiquada, preconizada pela pesquisa para alho semente infectada por vírus (material comum para maioria dos produtores nacionais), e quando utilizada pelos produtores em alho-semente ‘Livre de Vírus’, vem acarretando problemas principalmente para os produtores do cerrado, onde o plantio é antecipado. Neste estudo foi avaliado o efeito da temperatura de vernalização a 4ºC combinada por diferentes períodos (30, 40, 50 e 60 dias) em bulbilho-semente livre de vírus. O experimento foi conduzido de acordo coma a safra da cultura na região (março à outubro), em fazendas localizadas nos municípios de Santa Juliana (MG) e Campo Alegre de Goiás (GO): regiões de cerrado que se destacam atualmente pela produção de alho nobre no Brasil. Foram avaliadas três das principais cultivares existentes no mercado, sendo elas: Caçador, Quitéria e Ito. As maiores produtividades de bulbos comerciais para as cultivares Caçador em Campo Alegre de Goiás (GO) 2014 e Santa Juliana (MG) 2014 foram nos tratamentos de 30 e 40 dias de vernalização, respectivamente, conciliando produtividades de 11,3 t.ha-¹ e 12,4 t.ha-¹, com boa qualidade de bulbo. A cultivar Quitéria em Campo Alegre de Goiás (GO) 2014 alcançou melhor resultado com tratamento de 51 dias de vernalização, atingindo produtividade de 16,8 t.ha-¹. ‘Ito’ 2015 em Campo Alegre de Goiás (GO) e Santa Juliana (MG) atingiu produtividades interessantes do ponto de vista comercial aos 30 e 40 dias de vernalização, respectivamente, atingindo 16,7 e 17,1 t.ha-¹. Também foi avaliado que para bulbilhos livre de vírus ‘Caçador’, se demonstraram menos susceptíveis à formação de bulbos ‘charutos’ em baixos períodos de vernalização, do que bulbilhos convencionais. Em longos períodos de vernalizações, ‘Caçador’ livre de vírus é mais sensíveis ao aparecimento de brotações laterais do que o convencional. Verificou-se ainda que o efeito dos tratamentos de vernalização teve influência direta no IVD na semeadura, tempo de diferenciação (dias), número de folhas na diferenciação, ciclo da cultura (dias), incidência de bulbos charutos e brotações laterais em todas as cultivares avaliadas. Observou-se que do ponto de vista prático, que não é recomendável a utilização de extensos períodos de vernalização para produção de semente, já que esta possui notável relação com o estímulo à produção de bulbilhos com mais de uma gema. / Garlic (Allium sativum L.) does not really have truly botanic seeds; therefore, its only way of propagation is vegetatively, which regularly implies in a mixed viral infection that becomes the major cause of reduced productivity. Some producers already have access to garlic seed 'Virus Free', however, still use old-fashioned vernalization, recommended by the search for seed infected garlic virus (common material for most domestic producers), and when used by producers in garlic-seed 'Virus Free', has been causing problems especially for the cerrado producers, where planting is anticipated. This study evaluated the effect of vernalization temperature of 4 ° C combined for different periods (30, 40, 50 and 60 days) in virus free bulbil seed. The experiment was conducted in accordance eat the harvest of culture in the region (march to october), in farms located in the cities of Santa Juliana (MG) and Campo Alegre de Goiás (GO): cerrado regions which are currently out for garlic production noble in Brazil. Were evaluated three of the main existing cultivars on the market, which are: Caçador, Quiteria and Ito. The highest commercial bulbs for Caçador in Campo Alegre de Goiás (GO) 2014 and Santa Juliana (MG) in 2014 were the treatments of 30 and 40 days of vernalization, respectively, combining yields of 11.3 t ha-¹ and 12.4 t ha-¹, with good quality bulb. Quitéria in Campo Alegre de Goiás (GO) in 2014 achieved a better result with treatment of 51 days of vernalization, reaching productivity of 16.8 t ha-¹. 'Ito' 2015 Campo Alegre de Goiás (GO) and Santa Juliana (MG) reached interesting productivities commercial point of view at 30 and 40 days of vernalization, respectively, reaching 16.7 and 17.1 t ha-¹. It was also reported that for virus free bulbils of "Caçador", have proved less susceptible to the formation of bulbs 'cigar' in low periods of vernalization than conventional bulbils. Over long periods of vernalizações 'Caçador ' virus free is more sensitive to the onset of side shoots than conventional. It was also found that the effect of vernalization had a direct influence on the IVD during sowing, differentiation time (days) number of leafs in the differentiation, culture cycle (days), the incidence of ‘cigars’ bulbs and side shoots in all cultivars evaluated. It was observed that from a practical point of view, it is not recommendable to use long periods of vernalization for seed production, since it has remarkable relationship to stimulate production of bulbils over a gem.

Orientador: Dirceu Maximino Fernandes / Banca : Roberto Lyra Villas Bôas / Banca: Marcelo Agenor Pavan / Banca: Rosemary Marques de Almeida Bertani / Banca: Pablo Forlan Vargas / Resumo: A utilização de plantas livres de vírus, associada a outrastecnologias, pode proporcionar maior produtividade no cultivo de alho vernalizado. Noentanto, essas plantas apresentam comportamento produtivo distinto das plantas infectadas,tornando necessária a adequação das técnicas de manejo empregadas na cultura até então.Estudos sobre a nutrição das plantas de alho livres de vírus ainda não são conclusivos.Visando alcançar alta produtividade, e considerando as características dos solos tropicais,os adubos fosfatados têm sido utilizados em altas doses. Então, o presente trabalho teve oobjetivo de verificar o efeito da adubação fosfatada no cultivo de alho vernalizado livre devírus. Para tanto foram conduzidos três experimentos em anos subsequentes, em área deprodução, na região de Santa Juliana - MG. No primeiro experimento foram avaliadasduas fontes (100% superfosfato simples: SS e 50% superfosfato simples + 50%termofosfato: SS+T) e 5 doses de fósforo (0, 100, 200, 300, 400 mg dm-3) em 4 repetições.Observou-se que houve pouca influência das fontes de fósforo utilizadas nos resultados eque as maiores doses de P utilizadas ocasionaram redução na produção e qualidade dosbulbos. No experimento 2 foram avaliadas 5 doses de P (0, 70, 140, 210, 180 e 350 mg dm-3) em 4 repetições, utilizando-se a fonte SS+T. Verificou-se que, da mesma forma que noprimeiro experimento, nas doses mais elevadas de P ocorreu redução da produção. Devido a uma chuva ocorrida... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The use of virus-free garlic plants, associated with other technologies can increased productivity in vernalized garlic growing. However, these plants have different productive behavior from the infected plants, requiring the adequacy of management techniques used for the culture until then. Studies on virus-free garlic plants nutrition of are not conclusive. In order to achieve high productivity and considering the characteristics of tropical soil, phosphate fertilizers have been used in high doses. So, this study aimed to vertify the effect of phosphate fertilization on vernalized virus-free garlic growing. Therefore three experiments were carried out in subsequent years in growing field, in the Santa Juliana - MG. In the first experiment were evaluated two sources (SS and SS + T) and 5 doses of phosphorus (0, 100, 200, 300, 400 mg dm-3) in 4 replications. It was observed that the results were little influenced by the P sources and that higher doses of P applied occasioned reduction in yield and quality of the bulbs. In experiment 2 were evaluated five doses of P (0, 70, 140, 210, 180 and 350 mg dm-3) in 4 replicates using SS+T. It was found that, as in the first experiment, at the higher doses of P, there was a decrease of production. Due to a rain occurred in the differentiation stage, there was incidence of secondary bulb growth and it was verified that plants with this anomaly increased with P doses rising. The third experiment was carried out evaluating five levels of P (0, 50, 100, 150, 200 and 250 mg dm-3) in 4 replicates and it was also verified that there was a decrease in production at the highest dose. The use of 200 mg dm-3 of P, with the source superphosphate + thermophosphate, in soil with high phosphorus initial level, provided higher yield and percentage of bulbs in more valued classes ... / Doutor

Orientador: Dirceu Maximino Fernandes / Banca: Roberto Lyra Villas Bôas / Banca: Marcelo Agenor Pavan / Banca: Rosemary Marques de Almeida Bertani / Banca: Clarice Backes / Resumo: O alho é uma hortaliça utilizada como condimento e como planta medicinal. O Brasil é um importante produtor/consumidor desta hortaliça, entretanto a produção nacional é insuficiente e portanto importa de quase 60% do alho consumido. Práticas precisas de manejo na produção e pós-colheita precisas podem resultar em economia na produção, aumento da produtividade e qualidade. Entre as práticas de manejo destaca-se a fertilização destaca-se pela influência direta na produção do alho e constituir um dos principais itens do custo de produção. Após a colheita a deterioração do alho minimamente processado (produto com maior valor agregado) pode ser diminuída através do armazenamento em temperatura controlada e atmosfera modificada. Com o objetivo de avaliar e documentar as melhores fontes e doses de nitrogênio e fontes potássio, bem como o melhor método para o armazenamento do alho minimamente processado foram conduzidos três ensaios que serão apresentados em três capítulos, sendo o primeiro intitulado "Fontes de nitrogênio e potássio sob a produtividade e nutrição mineral do alho", o segundo capítulo intitulado "Produtividade e nutrição mineral do alho sob diferentes doses de nitrogênio e fontes de potássio", e o terceiro capítulo intitulado "Efeito de diferentes temperaturas e atmosfera modificada sob as características qualitativas do alho minimamente processado". Concluiu- se a) Diferentes fontes de N e K podem ser combinadas para a obtenção de máxima produção de alho comercial, b... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Garlic is used as a spice and as a medicinal plant, Brazil is an important producer/ consumer of this herb, however small domestic production stimulates import of about 60% the garlic consumed in this country. Management practices in the production and accurate post-harvest can result in savings in production and increasing in yield and quality. Among the management practices, fertilization is distinguished by its direct influence on the production of garlic and constitute one of the main cost items of production and postharvest deterioration of minimally processed garlic (product with higher added value) can be reduced by storing in controlled and modified atmosphere temperature. In order to assess and document the best sources and doses of nitrogen and potassium sources, as well as the more suitable storage method for fresh-peeled garlic we carried out three tests that will be presented in three chapters, the first entitled "Yield and mineral nutrition of vernalized virus free garlic in response to nitrogen and potassium sources topdressing" the second chapter entitled "Yield and mineral nutrition of garlic in response to nitrogen doses and potassium sources topdressing", "Quality changes in fresh-peeled garlic cloves in relation to storage temperatures and modified atmospheres". From these assays we concluded that a) Different sources of N and K may be combined to obtain maximum production of commercial garlic, b) the garlic mineral content is not influenced by the sources of N and K to be considered a critical factor to garlic productivity, c) 80 kg ha -1 of N is the best way to obtain both maximum fertilizer efficiency and productive of virus free vernalizated garlic cultivar Caçador, d) from the dose 80 kg ha -1, the lowest accumulation of nutrients in the bulb in SKO treatments suggests that potassium sulfate, alleviates possible effects of toxicity caused by excess NH4 + and reduces minerals ... / Doutor

Orientador: Leonardo Theodoro Büll / Banca: Rumy Goto / Banca: Takashi Muraoka / Resumo: Conduziu-se dois experimentos, um em ambiente protegido e outro em campo, com o objetivo de avaliar a viabilidade do monitoramento da adubação nitrogenada em cobertura, na cultura do alho vernalizado, através de medidas indiretas do teor de clorofila nas folhas, relacionando-as com o estado nutricional das plantas. Foi adotado o delineamento experimental de blocos ao acaso e os resultados foram submetidos à análise de variância através de regressão, adaptando a melhor equação, através do programa Sisvar, versão 4.2. Os tratamentos utilizados foram: 0, 20, 40, 60, 120, 240 e 360 kg N ha-1, aplicados parceladamente em cobertura aos 30 e 50 dias após a emergência (DAE), tendo sido aplicado 20 t ha-1 de esterco bovino no plantio. Foram realizadas nove avaliações do teor de clorofila e altura das plantas com intervalos de 10 dias entre cada avaliação, iniciando-se aos 20 e finalizando aos 100 DAE. Por ocasião de cada avaliação, foram coletadas duas plantas para análise do conteúdo de nitrogênio e demais nutrientes. Na colheita, após o período de "cura", foram obtidos os dados de produção de bulbos, porcentagem de bulbos pseudoperfilhados, índice de formato de bulbos e classificação de acordo com o tamanho. No experimento realizado em campo ocorreu interação entre as doses de nitrogênio e as épocas de avaliação para altura e teor de clorofila. Os maiores valores de altura foram encontrados sem aplicação de nitrogênio e nas épocas mais tardias de avaliações. Os maiores teores de clorofila foram encontrados quando se aplicou a dose de 240 kg ha-1 de nitrogênio, para as épocas avaliadas a maior concentração foi encontrada aos 100 DAE. A concentração de nitrogênio foi influenciada pelas doses e pelas épocas de avaliações, ocorrendo interação entre esses fatores...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Two experiments were carried out, one in a protected environment and another in the field, aiming to evaluate the viability of the sidedress nitrogen management in the vernalizated garlic culture, through indirect measures of the chlorophyll rate in the leaves, relating them with the nutritional state of the plants. The randomized block experimental design was adopted and the results were submitted to Analysis of variance through regression, adapting the best equation through Sisvar program, 4.2 version. The treatments used were: 0, 20, 40, 60, 120, 240 and 360 Kg N ha?£, applied in parts sisedress at 30 and 50 days after emergency (DAE), 20 t ha?£ of bovine manure during planting had been applied. Nine evaluations of the chlorophyll rate and plants height were carried out with 10 days intervals between each evaluation, beginning at 20 and ending at 100 DAE. In each evaluation two plants were collected for nitrogen rates analysis and other nutrients. At harvest, after the "cure " period, the production bulb data were obtained, secondary growth bulbs percentage, bulb formation index and classification according to the size. In the experiment carried out in the field there was interaction between the nitrogen dose and the dates of height evaluation and chlorophyll rate. The highest values of height were found without nitrogen application and in the latest evaluations. The highest chlorophyll rates were found when 240 Kg ha?£ of nitrogen were applied, for the dates evaluated the highest concentration occurred at 100 DAE. The nitrogen concentration was influenced by doses and dates of evaluation, with interaction between these factors...(Complete abstract click electronic access below) / Mestre

O alho (Allium sativum L.) originário das zonas temperadas da Ásia Central é uma planta herbácea da família Alliaceae; possui como principais constituintes funcionais a alicina e a inulina. A alicina é um componente ativo e responsável pelo cheiro característico e atividade antimicrobiana, enquanto que a inulina é classificada como prebiótico e como fibra alimentar solúvel por ser resistente à digestão na parte superior do trato intestinal. Neste trabalho foram estudadas as propriedades físico-químicas do alho in natura, além do processo de branqueamento em água e vapor e a desidratação por ar quente e liofilização no alho. Os bulbos de alho foram limpos e selecionados considerando a ausência de injúrias visuais e infecções, bem como a uniformidade de tamanho e cor. O alho in natura apresentou umidade de 64,15±0,09 %, atividade de água de 0,986±0,001, sólidos solúveis de 36,00±0,85 °Brix e pH de 6,41±0,008. As concentrações de inulina, glicose e frutose foram de 56,62±0,89, 2,37±0,03 e 2,23±0,05 g/100g de matéria seca respectivamente. Os bulbilhos do alho foram descascados e cortados em rodelas com diâmetros de 15±2,40 mm e espessuras de 1±0,35 mm. A seguir as amostras passaram pelo processo de branqueamento em água previamente aquecido a 80 e 90 °C e em vapor a 100 °C à pressão atmosférica. Foram empregados tempos de 1, 2, 4, 6, 8 e 10 minutos em ambos os casos. Nesta etapa verificou-se o efeito do tempo e temperatura de branqueamento sobre a atividade das enzimas peroxidase, polifenoloxidase e inulinase e, mediram-se os parâmetros de cor L*, a* e b*, avaliando-se a cinética de inativação dessas enzimas e das mudanças de cor. A análise das concentrações de inulina, glicose e frutose foram realizadas para as melhores condições de branqueamento utilizando Cromatografia Líquida de Alta Eficiência. A melhor condição de branqueamento foi obtida no vapor por 4 minutos, onde não se observaram mudanças na textura, com redução da atividade enzimática de 93,53 %, 92,15 % e 81,96 % para a peroxidase, polifenoloxidase e inulinase respectivamente. Nesta condição a concentração da inulina diminuiu 3,72 %, enquanto que a glicose aumentou 0,67 % e a frutose 0,55 %, quando comparadas ao alho in natura, devido à atividade residual da inulinase. Durante o branqueamento em água e vapor o parâmetro de cor L* aumentou com o tempo, tornando as amostras mais claras, enquanto que a* e b* diminuíram, obtendo-se rodelas mais esverdeadas e azuladas. Na secagem, as rodelas de alho sem ou com branqueamento em vapor por 4 minutos, foram levadas a um secador de ar forçado às temperaturas de 50, 60 e 70 °C durante 6 horas. Para a liofilização as rodelas foram previamente congeladas a -80 °C por 24 horas e dispostas em bandejas dentro de um liofilizador empregando pressão de 64 μmHg, onde permaneceram por tempo médio de 48 horas. Ao estudar a cinética de secagem em ar forçado usando os modelos propostos por Henderson-Pabis, Page e Newton constatou-se o aumento da constante da taxa de secagem com o aumento da temperatura e com o uso do branqueamento. Os valores de umidade e de atividade de água no equilíbrio, obtidos a partir da porção assintótica das curvas de secagem em condições dinâmicas, estiveram na faixa de 0,086 a 0,102 g/g de matéria seca e de 0,376 a 0,521 aw respectivamente, sendo estes menores com o aumento da temperatura e com emprego do branqueamento. Posteriormente as amostras desidratadas por ar quente e liofilização, foram moídas para medição dos parâmetros de cor, tamanho de partículas e determinação dos teores de inulina, glicose e frutose, temperatura de transição vítrea e observação da microestrutura por microscopia eletrônica de varredura. As amostras liofilizadas tiveram valores de L* significativamente maiores, e parâmetros de a* e b* menores que as amostras desidratadas em ar forçado, sendo as amostras liofilizadas mais claras, esverdeadas e azuladas, próxima à cor do alho in natura. Também foi encontrado a diminuição da concentração de inulina e aumento dos teores de glicose e frutose nas amostras desidratadas, indicando a possível hidrólise da inulina, podendo estar relacionada à atividade residual da enzima inulinase. Também foi observado nas amostras branqueadas menores concentração de inulina, glicose e frutose, que quando não branqueadas, devido à possível lixiviação na água. Nas amostras liofilizadas os diâmetros médios das partículas foram de 79,35 μm e 104,79 μm no alho sem e com branqueamento respectivamente, sendo menores que às desidratadas em ar quente que variaram de 119,28 μm à 302,04 μm, observando-se, por microscopia eletrônica, menores danos na superfície das amostras liofilizadas, pois este processo origina menor contração e conseqüentemente menor rugosidade nas amostras quando comparado com a secagem em ar. As temperaturas de transição vítrea do alho desidratado em pó variaram de 99,39±1,98 °C à 120,15±3,80 °C, sendo maior quanto menor o valor de atividade de água, confirmando o efeito plasticizante da água. / Garlic (Allium sativum L.) originated in the temperate zones of Central Asia and is a herbaceous plant of the Alliaceae family; its main functional components are allicin and inulin. Allicin is the active component responsible for the characteristic odor and anti-microbial activity, whereas inulin is classified as a prebiotic substance and as a soluble dietary fiber since it is resistant to digestion in the small intestine. The physicochemical properties of garlic in natura were studied in the present work, and also the processes of water and steam blanching and dehydration in hot air and by freeze-drying. The garlic cloves were cleaned and selected considering the absence of visual injuries and infections and also uniformity of size and color. The in natura garlic presented a moisture content of 64.15±0.09 %, water activity of 0.986±0.001, soluble solids of 36.00±0.85 °Brix and pH of 6.41±0.008. The inulin, glucose and fructose concentrations were 56.62±0.89, 2.37±0.03 and 2.23±0.05 g/100g of dry matter, respectively. The garlic cloves were peeled and cut into slices with diameters of 15±2.40 mm and thicknesses of 1±0.35 mm. The samples were submitted to blanching in water baths previously heated to 80 and 90 ºC and, steam at a temperature of 100 ºC at atmospheric pressure. Times of 1, 2, 4, 6, 8 and 10 minutes were employed for both water and steam blanching. At this stage the effects of blanching time and temperature on the activities of the enzymes peroxidase, polyphenoloxidase and inulinase were determined, and the color parameters of L*, a* and b* were measured, evaluating the kinetics of inactivation of these enzymes and the color changes. The concentrations of inulin, glucose and fructose were determined by high performance liquid chromatography in the samples treated with the best of the blanching conditions. The best blanching conditions were obtained using steam for 4 minutes. Under these conditions no changes in texture were observed, and the enzymatic activities were reduced by 93.53 %, 92.15 % and 81.96 % for peroxidase, polyphenoloxidase and inulinase, respectively. Under these conditions the inulin concentration decreased by 3.72 % and the glucose and fructose concentrations increased by 0.67 % and 0.55 %, respectively, when compared to the in natura garlic, due to the residual inulinase activity. The color parameter L* increased with time during both steam and water blanching, whereas a* and b* decreased, obtaining slices which were greener and bluer. For drying, the garlic slices, with or without steam blanching for 4 minutes, were placed in forced air dryers at 50, 60 and 70 ºC for 6 hours. For freeze drying, the slices were previously frozen at -80 ºC for 24 hours and then placed in trays in the freeze drier at a pressure of 64 μmHg, where they remained for a mean time of 48 hours. The models proposed by Henderson-Pabis, Page & Newton were used to study the drying kinetics, and it was shown that the drying rate constant increased with increase in temperature and with the use of blanching. The equilibrium values for moisture content and water activity (aw), obtained from the asymptotic part of the drying curves under dynamic conditions, were in the range from 0.086 to 0.102 g/g of dry matter and from 0.376 to 0.521 respectively, these values decreasing with increase in temperature and with the use of blanching. After drying the samples using both hot air and freeze-drying, they were ground for subsequent determination of the color parameters, particle size, inulin, glucose and fructose contents and glass transition temperatures, and for observation of the microstructure by scanning electronic microscopy. The freeze-dried samples showed significantly higher values for L* and lower values for a* and b* than the samples dried by forced air, and thus the freeze-dried samples were lighter in color and more greenish or bluish, closer to the color of the in natura garlic. All the dehydrated samples showed a decrease in the inulin contents and increase in the glucose and fructose contents, indicating a possible hydrolysis of the inulin which could be related to the residual activity of the enzyme inulinase. There were also lower inulin, glucose and fructose concentrations in the blanched samples as compared to the non-blanched samples, possibly due to leaching into the water. In the freeze-dried samples the mean particle diameters were 79.35 μm and 104.79 μm for the non-blanched and blanched samples, respectively, smaller than the values obtained in the forced air-dried samples, whose diameters varied from 119.28 μm to 302.04 μm. By way of scanning electronic microscopy, it was observed that the surface of the freeze-dried samples was less damaged than that of the forced air-dried samples, since freeze-drying results in less contraction and consequently less wrinkling than air drying. The glass transition temperatures of the dehydrated garlic powders varied from 99.39±1.98 °C to 120.15±3.80 °C, increasing with decrease in the water activity, confirming the plasticizing effect of water.

O alho é uma hortaliça importante não só pelo atrativo culinário, como também pelo grande número de propriedades medicinais. A utilização efetiva de recursos genéticos, conservados em bancos de germoplasma, em programas de melhoramento depende de criteriosa caracterização, utilizando em combinação caracteres agromorfológicos e marcadores moleculares. Neste estudo, 16 novos locos microssatélites específicos para a espécie foram desenvolvidos, 10 polimórficos. Os bancos de germoplasma de alho, das instituições IAC, ESALQ e Embrapa, foram caracterizados utilizando 17 locos microssatélites polimórficos, sete deles disponíveis na literatura. A maioria dos locos foi considerada moderado a altamente informativo, com PIC médio de 0,545 e máximo de 0,851. Foram encontrados 90 alelos, com riqueza alélica média de 2,258 alelos por loco e índice de Shannon de 1,176. A coleção da Embrapa apresentou destaque, com maior número de alelos privados e genótipos multi locos (MLGs). Os 151 acessos avaliados foram representados por 65 MLGs. A estratégia M foi utilizada para definição de uma coleção nuclear, que foi constituída por 16 acessos, com cobertura de 100% dos alelos e mínima redundância. O GST geral foi de 0,200 e para MLGs de 0,068, indicando alta diferenciação genética dentro dos bancos de germoplasma, e GIS de 0,195, indicando excesso de heterozigotos, comum em espécies de propagação vegetativa como o alho. A estruturação genética dos MLGs resultou na distinção de dois subgrupos pelo método Bayesiano, consistente com os agrupamentos observados no dendrograma e PCA. Os grupos formados apresentaram coerência com a classificação de acessos de acordo com o ciclo fenológico, em nobres e seminobres. Os marcadores microssatélites desenvolvidos neste trabalho são ferramentas valiosas para estudos de diversidade genética, conservação de germoplasma, mapeamento genético e associativo e espera-se que sejam úteis em futuros programas de melhoramento da espécie. / Garlic is an important crop not only for its culinary attractiveness, but also because of a huge number of medicinal properties. The genetic resources in germplasm require characterization by morphological traits and molecular markers to be effectively used in breeding programs. A novel set of 16 SSR loci specific to garlic were developed. Ten loci were polymorphic, moderate to highly informative, with an average PIC of 0.545 and maximum of 0.851. A total of 151 accessions of garlic from three Brazilian germplam, IAC, ESALQ, and Embrapa, were evaluated for genetic diversity using 10 novel polymorphic SSR loci and other 7 available in the literature. A total of 90 alleles were detected, the average allelic richness was 2.258 alleles per locus and the Shannon index 1.176. The Embrapa collection had the vast majority of private alleles and multi locus genotypes (MLGs). The whole collection was reduced to 65 MLGs. The M strategy were used to define a core collection, 16 accessions were selected with 100% coverage of alleles and minimum redundancy. Overall GST was 0.200 and for MLGs, 0.068, indicating a high genetic differentiation within collections, and GIS was 0.195, indicating an excess of heterozygosity, which was expected as garlic is vegetatively propagated. MLGs were structured in two subgroups by Bayesian approach, consistent with the clustering based on genetic distances and PCA. The groups were coherent with the classification of accessions according to phenology (noble and semi-noble). The new SSR loci are tools for future studies of genetic diversity, germplasm conservation, mapping, and associative genetics, and hopefully will shed light on garlic breeding programs.

Orientador: Gilberto de Nucci / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-04T10:02:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AbibJunior_Eduardo_D.pdf: 639040 bytes, checksum: e96fa4a810e2980947816b23f3c078a1 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Objetivo: Esta tese tem por objetivos: avaliar a agregação plaquetária e o comportamento da pressão arterial em três momentos (sem alho; alho dose única (3,5 g) e alho dose diária (3,5 g) duas vezes ao dia por 4 dias) em voluntários sadios; Analisar a resposta de agregação plaquetária in vitro adicionando extrato de alho diluído em PRP e por ultimo correlacionar os dados obtidos da analise da agregação com os parâmetros TxB2, GMPc entre in vivo e in vivo. Para Analise em in vivo foram selecionados dezoito (18) voluntários do sexo masculino, entre 18 a 45 anos, saudáveis, para estudo não randomizado, aberto e divididos em tres grupos (Grupo Sem alho; Grupo Com Alho Único e Grupo Alho Diário). Amostras de sangue dos voluntários foram coletadas de acordo com horários pré-estabelecidos. Após execução da agregação plaquetária, Pressão arterial através da MAPA e quantificação dos níveis de TXB2, foram realizadas análises estatisticas. Para analise in vitro foram selecionados 5 voluntários sadios, de ambos os sexos, isentos de qualquer medicação uma semana antes coleta. O sangue foi coletado e o PRP foi separado e adicionado extrato de alho em volume determinado. Após execução da agregação plaquetária e quantificação dos níveis de TXB2, foram tb realizadas análises estatisticas. Tendo estes dados tanto in vivo quanto in vivo procedeu-se a analise comparativa entre eles. Resultados : Na analise in vivo, tanto a agregação plaquetária quanto a inibição da formação de TxB2 não se observou diferença entre os outros grupos independente do agonista utilizado. Na analise in vitro, os resultados sugeriram que o extrato de alho, em quantidades pequenas, inibi a agregação plaquetária Os resultados se confirmaram com o TXB2, pois quantidades de extrato que foram capazes de inibir a agregação plaquetária induzida por todos agonistas, inclusive àquela induzida por AA, não causou diminuição significativa da síntese de TXA2 induzida por AA. Houve variação significativa da PA sistólica e FC com administração diária de alho fresco comparada ao sem alho e alho único. Conclusão: Concluímos que outros mecanismos podem estar envolvidos na inibição da agregação plaquetária que não da inibição da ciclooxigenase plaquetária quando utilizado o extrato de alho. Não há uma inibição da agregação plaquetária através da ação sobre a ciclooxigenase quando observado em voluntários que ingeriram alho fresco. A administração de alho in natura, pequenas quantidades (3,5g de dente de alho = 16 mg alicina/g de alho) pode contribuir para promover alterações no comportamento hemodinâmico como observado através da MAPA em voluntários sadios / Abstract: Objective: This thesis has as objectives: to evaluate the platelet aggregation and the behavior of blood pressure in three moments (control; garlic single dose (3,5 g) and garlic daily dose (3,5 g) twice a day for 4 days) in healthy volunteers; To analyze the in vitro platelet aggregation answer adding garlic extract diluted in PRP and the last to correlate the obtained data from the aggregation analysis with the TxB2, GMPc parameters between in vivo and in vivo. For the in vivo Analysis eighteen (18) healthy volunteers of the masculine gender between 18 and 45 years old were selected, for an open, non-randomized study and divided into three groups (Control; Group With Single Garlic and Group Daily Garlic). Samples of the volunteers' blood were collected according to the pre-established schedules. After execution of the platelet aggregation, blood Pressure through AMBP and quantification of TXB2 levels , statistical analyses were accomplished. For in vitro analysis 5 healthy volunteers of both genders were selected, free of any medication one week before collection. The blood was collected and the PRP was separated and added garlic extract in determined volume. After execution of the platelet aggregation and quantification of TXB2 levels, statistical analyses were also accomplished. Having these in vivo data as well in in vivo the comparative analysis between them was preceeded. Results: There was significant variation of the systolic BP and HR with daily administration of fresh garlic compared to control and single garlic. Regarding the platelet aggregation it was observed difference between the daily garlic group and the other two groups (P <0.005) when used agonist arachidonic acid. In the in vitro analysis, the results suggested that the garlic extract, in small amounts, can inhibit the platelet aggregation without affecting in a significant way the activity of ciclooxygenase. The results were confirmed with the TXB2, for amounts of extract that were capable to inhibit the platelet aggregation induced by all agonists, including that one induced by AA, didn't cause significant decrease of TXA2 synthesis induced by AA. Conclusion: We concluded that other mechanisms can be involved in the inhibition of the platelet aggregation other than the inhibition of the platelet ciclooxygenase when used the garlic extract. There is not an inhibition of the platelet aggregation through the action on the ciclooxygenase when observed in volunteers that ingested fresh garlic. The administration of garlic in natura, small quantities (3,5g garlic glove = 16 mg allicim/g garlic) can contribute to promote alterations in the hemodynamic behavior as observed through the AMBP in healthy volunteers / Doutorado / Clinica Medica / Doutor em Clínica Médica

>Magister Scientiae - MSc / Hypertension is a common chronic health problem worldwide due to contributing factors such as obesity, physical inactivity, unhealthy diet and changes in lifestyle. The standard of care for hypertension in South Africa is prescription medication, as well as a stepwise programme; this treatment approach is for the treatment of hypertension according to severity using diuretics, beta-blockers, vasodilators in a stepwise progressive manner. In South Africa,traditional herbal medicines have been used to treat many ailments especially hypertension.Garlic and African olive has been reported as herbal medicines that have anti-hypertensive properties and may be used to control hypertension, either individually or in combination.The objective of this study is to 1) prevalence of these traditional herbal medicines will be investigated and 2) determine the prevalence of garlic and/ or African olive use among hypertensive patients lieu of/or in combination with prescription medication. The study design was cross-sectional, comprising of two phases. Phase one was the administration of questionnaires concerning the participants‘ demographics, medical/clinical history, chronic illness and traditional herbal treatment. One hundred and eighty participants from Prospective Urban Rural Epidemiological study (PURE) cohort were administered questionnaires. Of the 180 participants, 139 indicated that they are hypertensive, 30 hypertensive participants were selected to participate in the in-depth interviews. Phase two was divided into two parts which were detailed interviews including in-depth interviews and a focus group discussion. The focus group discussion was conducted with a convenience sample of 10 hypertensive patients who were available on the day of data collection. The questionnaire data was analysed with the Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) and the interviews and focus group discussion was analysed using thematic content analysis.The results show that the participants with hypertension who are on prescription medication are also using traditional herbs, garlic and African olive as part of a dualistic health care treatment for their hypertension. The use of garlic is more prevalent than the use of African olive, as African olive was not well known among the participants.The results will facilitate in the acknowledgment of traditional herbal medicine use for hypertension, as either a home remedy for (other) chronic conditions or treatment in combination with prescription medication. It also highlights the necessity to educate participants and healthcare providers in the use of traditional herbal medicine. Furthermore, healthcare workers needs to be trained about THM and should also be obligated to ask about traditional herbal medicine among their patients.