Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-06-22T11:13:41Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1906192 bytes, checksum: 5fa74ec9af40958c238e1b5e4bafd412 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-22T11:13:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1906192 bytes, checksum: 5fa74ec9af40958c238e1b5e4bafd412 (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Diversas matérias primas podem ser utilizadas para produção de biocombustíveis. O desafio é compatibilizar a produção de maneira sustentável na esfera econômica, social e ambiental. Neste sentido, a palmeira macaúba (Acrocomia aculeata (Jacq.) Lodd. ex Mart.), apresenta-se como matéria prima promissora, devido a elevada produtividade de óleo por hectare e ampla adaptabilidade. Entretanto, até recentemente, a exploração econômica da macaúba se restringia ao extrativismo e pouco se conhece sobre o ponto de colheita de seus frutos, a fisiologia pós-colheita e a possibilidade de uso de inibidores de etileno visando à manutenção da qualidade do óleo em pós-colheita. Estas informações são imprescindíveis para viabilizar a produção e a exploração econômica desta matéria prima em larga escala. Assim, objetivou-se caracterizar o amadurecimento e determinar a melhor época de colheita para os frutos da macaúba (CAPÍTULO 1) e avaliar o uso de inibidores do etileno na conservação pós-colheita desses frutos (CAPÍTULO 2 Experimento1, 2, 3). No CAPÍTULO 1 foi estudado o processo de maturação natural dos frutos. Para isto, os frutos foram colhidos no cacho e avaliados dos 315 aos 415 dias após a antese. Como resultados, observou-se que o processo de maturação dos frutos da macaúba ocorre linearmente dos 315 aos 415 dias após a antese. Neste período ocorrem incrementos constantes nos teores de óleo, de açúcares e sólidos solúveis totais concomitantemente ao declínio nos teores de amido e na firmeza da polpa. Os frutos atingiram a maturidade fisiológica aos 400 dias após a antese, o que coincide com a queda natural dos frutos. Um método indireto de fácil mensuração ao nível de campo seria a firmeza da polpa, visto que esta variável está altamente correlaciona ao teor de óleo, isto é, quanto menor a firmeza da polpa (próximo de 30 N), mais avançado será o estádio de maturação do fruto e consequentemente maior será o teor de óleo. No CAPÍTULO 2 foi estudado o efeito de inibidores de etileno visando à conservação pós-colheita dos frutos. No experimento 1 foram estudadas doses e tempo de aplicação do 1-MCP na pós-colheita de frutos. Como resultados, observou-se que o 1-MCP retardou o processo de amadurecimento e senescência dos frutos da macaúba. O tempo de aplicação não influenciou nos resultados. A concentração de 3000 nL.L^‫,1־‬ proporcionou maior controle do amadurecimento acelerado dos frutos. O 1-MCP reduz o acúmulo natural do óleo nos frutos. No Experimento 2 foi estudada a frequência de aplicação do 1-MCP em pós-colheita. Como resultados, verificou-se que o 1-MCP retardou o amadurecimento dos frutos da macaúba. O tratamento com 2 aplicações do 1- MCP proporcionou menores teores de oBrix, de óleo do mesocarpo e de acidez do óleo, indicando que a maturação do fruto foi retardada. No experimento 3 foi estudado o uso do AVG na pós colheita. Foi avaliado o teor de sólidos solúveis totais, firmeza do mesocarpo, teor de óleo e acidez do óleo. Como resultados, observou-se que o AVG retardou o amadurecimento dos frutos da macaúba. A maior concentração utilizada 4g/L foi mais eficiente mantendo o teor de óleo e os sólidos solúveis com menores índices. Os frutos não tratados com o AVG apresentaram maior produção de etileno. Conclui-se que os frutos da macaúba encontram-se maduros aos 400 dias após a antese e que os inibidores de etileno (1MCP e AVG) foram eficazes em retardar o processo de amadurecimento dos frutos da macaúba. / Various raw materials may be used for biofuel production. The challenge is to match the production sustainably in the economic, social and environmental sphere. In this sense, the palm macaúba (Acrocomia aculeata), is presented as promising raw material, due to high oil yield per hectare and wide adaptability. However, until recently, the economic exploitation of macaúba was restricted to the extraction and little is known about the point of harvest its fruits, postharvest physiology and the possibility of using ethylene inhibitors in order to maintain oil quality in post-harvest. This information is essential to enable the production and the economic exploitation of this raw material in large scale. The objective was to characterize the maturity and determine the best time to harvest the fruits of macaúba (Chapter 1) and to evaluate the use of ethylene inhibitors in post-harvest conservation of these fruits (Chapter 2, Experiments1, 2, 3). In Chapter 1, we studied the natural ripening of the fruit. For this, the fruits were assessed from 315 to 415 days after flowering, collected in the bunch. As a result, the process of ripening of the macaúba occurs linearly from 315 to 415 days after flowering. In this period there are constant increases in oil content, sugars and soluble solids concurrently with the decline in starch content and firmness. It is considered that the fruit reached physiological maturity to 400 days after flowering, since it coincides with the natural fruit drop. An indirect method of easy measurement at field level would be the firmness, as this variable is highly correlated to the oil content, that is, the lower the firmness (close to 30 N), the most advanced is the stage fruit ripening and hence higher oil content. In Chapter 2 we studied the effect of ethylene inhibitors targeting the fruit post- harvest conservation. In experiment 1 doses and time of application of 1-MCP on postharvest fruit were studied. As a result, it was found that 1-MCP delayed the process of maturation and senescence of fruit macaúba. The application time did not influence the results. The concentration of 3000 nL.L^-1, provided greater control of the accelerated ripening of fruits. The 1-MCP reduces the natural accumulation of oil in the fruit. In Experiment 2 we studied the frequency of application of 1-MCP on postharvest. As a result, it was found that 1-MCP delayed fruit ripening macaúba. Treatment with two applications of 1-MCP provided lower levels of Brix, mesocarp of the oil and oil acidity, indicating that was delayed fruit ripening. In experiment 3 was studied using AVG applied to the bunch in order to delay the harvest season and also the natural abscission of fruits. Were evaluated for total soluble solids, flesh firmness, oil content and oil acidity. As a result, it was observed that AVG delayed fruit ripening macaúba. The highest concentration used 4g /L was more efficient while maintaining the oil content and soluble solids with lower indices. The fruits not treated with AVG showed higher ethylene. It was concluded that ethylene inhibitors used in the experiments were effective in delaying the process of maturation and senescence of fruit macaúb

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-06-29T11:46:04Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1138479 bytes, checksum: d5d4c42a61f3530672c48f28c0913d91 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-29T11:46:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1138479 bytes, checksum: d5d4c42a61f3530672c48f28c0913d91 (MD5) Previous issue date: 2018-02-22 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / A macaúba (Acrocomia aculeata) produz óleo na amêndoa de excelente qualidade, o qual pode ser usado nas indústrias de alimentos, cosméticos e biocombustíveis. Durante o período pós-colheita, amêndoa de macaúba pode apresentar diversas transformações físicas e químicas que são favoráveis para o desenvolvimento de microrganismos e, consequentemente, a degradação do óleo. Nesse contexto, é importante adotar estratégias de armazenamento que garantam a qualidade da amêndoa armazenada e seu óleo. Diante do exposto, objetivou-se com este estudo investigar a cinética de secagem, o efeito da secagem na conservação do óleo da amêndoa e avaliar a influência do teor de água e temperatura de secagem sobre as propriedades físicas da amêndoa de macaúba. O estudo foi dividido em três etapas. Na primeira etapa, analisou-se à cinética de secagem e modelagem dos dados da secagem de amêndoa de macaúba em diferentes temperaturas (40, 50 e 60 °C). O processo de secagem ocorreu após 20 dias de armazenamento dos frutos. O incremento da temperatura de secagem ocasionou redução no tempo de secagem. O menor tempo de secagem (34,08 h) até atingir a umidade de equilíbrio foi observado na temperatura de 60 °C. Indicou-se os modelos Aproximação de Difusão, Midilli, Page e Page Modificado como os mais adequados para descrever o fenômeno de secagem de amêndoas de macaúba. Na segunda etapa, amêndoas de macaúba foram secas na temperatura de secagem foram de 40, 50 e 60 °C. O processo de secagem das amêndoas ocorreu em um secador de cabine com convecção forçada de ar aquecido. Após o processo de secagem, as amêndoas foram armazenadas durante 0, 60, 120, 240 e 360 dias. O processo de secagem permitiu o armazenamento eficiente da macaúba em baixos níveis de acidez. Os valores médios de teor de óleo não sofreram alterações significativas, independentemente do tratamento utilizado, ao longo do armazenamento. Secagem na temperatura de 60 °C preservou por um maior período a estabilidade oxidativa do óleo da amêndoa. Na terceira etapa, avaliou-se a influência do teor de água e temperatura de secagem sobre as propriedades físicas da amêndoa de macaúba. A secagem das amêndoas de macaúba ocorreu nas seguintes temperaturas de secagem: 60, 70, 80 e 90 °C e teores de água: 4,3; 5,3; 6,0; 7,0 e 8,9%. A redução do teor de água de amêndoa de macaúba proporcionou aumento no diâmetro geométrico, na área projetada e superficial e redução na circularidade. O aumento na temperatura de secagem de amêndoa de macaúba proporcionou redução no diâmetro geométrico, esfericidade, circularidade, área projetada e superficial. Conclui-se que a técnica de secagem durante o armazenamento pode tornar-se uma alternativa na preservação do óleo de amêndoa de macaúba. Os dados de cinética de secagem, bem como de propriedades físicas poderão subsidiar o dimensionamento de equipamentos para as principais operações pós-colheita de amêndoas de macaúba. / Macauba (Acrocomia aculeata) produces excellent quality almond oil, which can be used in the food, cosmetics and biofuel industries. During the post-harvest period, macaúba almonds can exhibit various physical and chemical transformations that are favorable for the development of microorganisms and, consequently, the degradation of the oil. In this context, it is important to adopt storage strategies that ensure the quality of the stored almond and its oil. Therefore, the objective of this study was to investigate the kinetics of drying, the effect of drying on the conservation of almond oil and to evaluate the influence of water content and drying temperature on the physical properties of macaúba almond. The study was divided into three stages. In the first stage, the kinetics of drying and modeling of macaúba almond at different temperatures (40, 50 and 60 ° C) were analyzed. The drying process occurred after 20 days of fruit storage. The increase of the drying temperature caused a reduction in drying time. The lowest drying time (34.08 h) until reaching equilibrium moisture was observed at the temperature of 60 ° C. The models Diffusion Approximation, Midilli, Page and Page Modified were indicated as the most suitable to describe the phenomenon of drying of macaúba almonds. In the second stage, macauba almonds dried at the drying temperature were 40, 50 and 60 ° C. The process of drying the almonds occurred in a cabin dryer with forced convection of heated air. After the drying process, the almonds were stored for 0, 60, 120, 240 and 360 days. The drying process allowed the efficient storage of macauba at low levels of acidity. The mean values of oil content did not change significantly, regardless of the treatment used, throughout the storage. Drying at the temperature of 60 ° C preserved for a longer period the oxidative stability of the almond oil. In the third step, the influence of water content and drying temperature on the physical properties of macaúba almond was evaluated. Drying of the macaúba almonds occurred at the following drying temperatures: 60, 70, 80 and 90 ° C and water contents: 4.3; 5.3; 6.0; 7.0 and 8.9%. The reduction of the water content of macaúba almond provided increase in the geometric diameter, in the projected and superficial area and reduction in the circularity. The increase in the macaúba almond drying temperature provided a reduction in the geometric diameter, sphericity, circularity, projected and superficial area. It is concluded that the drying technique during storage may become an alternative in the preservation of macaúba almond oil. The drying kinetics data, as well as physical properties, may support the sizing of equipment for the main post-harvest operations of macaúba almonds.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-07-03T14:50:05Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 675293 bytes, checksum: b4f7474143eb52bf0b3345d1a1bfc300 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-03T14:50:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 675293 bytes, checksum: b4f7474143eb52bf0b3345d1a1bfc300 (MD5) Previous issue date: 2018-02-19 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de MInas Gerais / A macaúba (Acrocomia aculeata) destaca-se dentre as espécies oleaginosas como matéria-prima para o mercado de biodiesel. Entretanto, há alguns gargalos na pós colheita que precisam ser solucionados a fim de viabilizar essa cadeia produtiva. Nesta etapa, as usinas processadoras deixam os frutos expostos ao ambiente para que ocorra a perda de água nos frutos e viabilize o processo de prensagem e obtenção do óleo. Todavia, esse processo acarreta uma possível degradação dos frutos, o que diminui a qualidade do óleo extraído. Diante disso, objetivou-se com este trabalho avaliar temperaturas do ar de secagem de frutos de macaúba que permitissem realizar a secagem de maneira que a qualidade do óleo do mesocarpo atingisse os padrões exigidos para produção de biodiesel. Foram colhidos frutos de macaúba na fazenda Experimental de Araponga-MG e, posteriormente, os mesmos foram levados para o Setor de Armazenamento do Departamento de Engenharia Agrícola da UFV, onde ficaram armazenados por um período de sete dias. Em seguida, realizou-se quatro ensaios em função da temperatura do ar de secagem (40, 50, 60 e 70ºC), mantendo-se velocidade do ar de secagem constante em 1 m.s-¹ , até que o teor final de água atingisse em 0,11 b.s. Posteriormente, foram realizadas as análises laboratoriais avaliando-se os parâmetros quanto ao teor de óleo, índice de acidez e estabilidade oxidativa do óleo do mesocarpo. Os ensaios com melhores tempos de secagem foram os de 60 e 70ºC, apresentando 81,0 e 63,0 horas, respectivamente. Já os ensaios de 40 e 50ºC apresentaram maiores tempos de secagem, levando 121,0 e 132,0 horas, respectivamente. No entanto, em relação a estabilidade oxidativa, apenas os ensaios com 40 e 50°C apresentaram valores satisfatórios, sendo 56,6ºC a temperatura máxima para que o período de indução seja acima de 06 horas. A elevação da temperatura proporcionou o aumento do índice de acidez para todos os ensaios, porém todos mantiveram abaixo do limite de 0,5 mg KOH g -¹ estabelecido para o biodiesel no Brasil. Por outro lado, o parâmetro de teor de óleo não foi influenciado pela temperatura do ar de secagem, e sim pelo teor de óleo inicial das amostras uma vez que, após colhidas, ficaram sete dias armazenados a fim de acumular óleo no mesocarpo. Conclui-se que, as temperaturas do ar de secagem a 40 e 50 °C são adequadas para secagem da macaúba. Contudo, a temperatura recomendada deve ser de no máximo 56,6 °C. / The macaúba (Acrocomia aculeata) stands out among the oilseeds as a raw material for the biodiesel market. However, there are some post-harvest barriers that need to be solved in order to strengthen their supply chain. At this stage, the processing plants leave the fruits exposed to the environment for water loss occurring in fruits and makes possible the process of pressing and getting the oil. However, this process leads to a possible degradation of the fruits leading to a poor quality of the extracted oil. The objective of this study was to evaluate the drying air temperatures of macaw palm fruits that allow drying to be carried out in such a way that the quality of the mesocarp oil is within the standards required for biodiesel production. Macaw palm were harvested at the Experimental farm of Araponga-MG and later they were taken to the Storage Sector of the Department of Agricultural Engineering of UFV where they were stored for a period of seven days. Thereafter, four drying tests were performed in function of the drying air temperature (40, 50, 60 and 70°C), keeping air velocity constant at 1 m.s -¹ , until the final water content reached 0.11 b.s. Subsequently, the laboratory analyzes were performed evaluating the parameters as regards the oil content, acidity index and oxidative stability of the macaw palm. The treatments with better drying times were those of 60 and 70°C, presenting 81.0 and 63.0 hours, respectively. The treatments of 40 and 50 °C showed higher drying times, lasting 121.0 and 132.0 hours, respectively. However, with respect to oxidative stability, only the treatments with 40 and 50°C presented satisfactory values, being 56,6 °C the maximum temperature for the induction period to be above 6 hours. The elevation of the temperature provided the increase in the acidity index for all the treatments, but all remained below the limit of 0.5 mg KOH g -¹ established for biodiesel in Brazil. On the other hand, the parameter of oil content was not influenced by the temperature of the drying air, but by the initial oil content of the samples once, after being harvested seven days were stored in order to accumulate oil in the mesocarp. It was concluded that the drying air temperatures of 40 and 50°C are suitable for drying the macaw palm however, the recommended temperature must be of maximum 56.6°C.