Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-03-31T15:27:45Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1230491 bytes, checksum: 451c43c5cd3fc10878ab2fe533abe846 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-31T15:27:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1230491 bytes, checksum: 451c43c5cd3fc10878ab2fe533abe846 (MD5) Previous issue date: 2015-09-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As características determinantes da qualidade do arroz influenciam diretamente o valor de mercado do grão, bem como a aceitação pelo consumidor. O período de armazenamento é uma etapa necessária para os grãos atingirem desejável maturação pós-colheita, melhorando especialmente suas propriedades culinárias. É nesse período que são acometidos por insetos-praga e fungos de armazenamento. Não há, no Brasil, fungicidas registrados pelo MAPA para tratamento pós-colheita de grãos de arroz. Deste modo, fazem-se necessários processos alternativos de controle de pragas e fungos. Foram investigados os efeitos do ozônio e da radiação gama (60CO) em grãos de arroz, no controle de insetos-praga, fungos toxigênicos e nas características físico-químicas e reológicas após tratamento e armazenamento. Foram utilizados grãos de arroz com teor de água de 12% b.u. O processo de ozonização realizou-se utilizando 1000 g de grãos acondicionados em recipientes cilíndricos de PVC (20 x 30 cm), com conexões para injeção e exaustão de gás aplicado na concentração de 2,14 mg L-1, em fluxo contínuo de 1,5 L min-1. Foram estabelecidos cinco períodos de exposição (5, 24, 48, 72 e 96 h) para avaliar o efeito do gás na desinfecção microbiológica e na qualidade dos grãos de arroz. No processo de irradiação utilizou-se radiação gama 60 CO, na dose de 7,5 kGy, a 22,5 cm de distância da fonte, taxa dose de 4,783 kGy h-1, por 94 min. Observou-se que a concentração e o tempo de saturação do gás ozônio nos grãos de arroz foi de 1,796 mg L-1 e 180,93 min, respectivamente. O ozônio interferiu diretamente na composição centesimal aumentando os teores de lipídeos e cinza do arroz; promoveu a diminuição do rendimento dos grãos e renda do benefício, à medida que se aumentou o período de exposição ao gás; influenciou a qualidade de cocção, aumentando o tempo e o índice de absorção de água durante a cocção; por outro lado, não exerceu efeito nas propriedades de pasta, promovendo o aumento da luminosidade, tendendo mais ao branco à medida que se aumentou o período de exposição ao gás; foi eficiente no combate a insetos-praga e a Penicillium sp., mas não reduziu a incidência de Aspergillus sp. A radiação gama 60CO aumentou significativamente os teores de proteína, lipídeos e cinzas; diminuiu o rendimento dos grãos e a renda do benefício; interferiu nas características de cocção do arroz, aumentando o índice de absorção de água e o coeficiente de expansão do volume; exerceu efeito nas propriedades de pasta do arroz aumentando a tendência à retrogradação e diminuindo a viscosidade final; promoveu a diminuição da luminosidade, tendendo ao amarelo; foi eficiente no combate a insetos-praga e reduziu a incidência de Penicillium sp e Aspergillus sp. O ozônio e a radiação gama influenciaram na composição das proteínas do arroz, causando queda nos percentuais de solubilidade proteica e um aumento nos percentuais de proteínas poliméricas não-extraíveis (UPP). A condutividade elétrica foi afetada significativamente pelo ozônio. A radiação gama 60 CO ocasionou ligeiro aumento na atividade de água. Os resultados indicam que ambos os tratamentos são boas alternativas para o controle de insetos-praga e de fungos, contudo, mais estudos são necessários. / The determinant characteristics of rice quality directly influence consumer acceptance and the market value of the grain. The storage period is a necessary step towards achieving its post-harvest maturation, thus improving its culinary properties. It is during this storage period that the rice may be affected by pest insects and fungi. In Brazil, there are no fungicides registered by MAPA for the post-harvest treatment of rice grains. Therefore, it is necessary to employ alternative methods for the control of pests and fungi in these grains. The chemical characteristics, rheological properties and other effects of ozone and gamma radiation (60CO) upon rice grains were investigated when these were used to control pests and toxigenic fungi, after processing and during storage. In the ozonation process, 1000g of rice grains with 12% b.u. water content were packed in cylindrical PVC containers (20 x 30 cm), with connections for injections and exhaust gas. Ozone was administered at a concentration of 2.14 mg L-1, with a continuous flow of 1.5 L min-1. There were five periods of exposure (at 5, 24, 48, 72 and 96 hours) to evaluate the efficacy of the gas in microbiological disinfection, and its effect on the quality of the rice grains. The irradiation process used gamma radiation with 60 CO at a dose of 7.5 kGy at 22.5 cm distance from the source, with a dose rate of 4.783 kGy h-1 for 94 minutes. Ozone concentration and gas saturation time in the rice grains was 1.796 mg L-1 and 180.93 minutes, respectively. Ozone interfered directly in the centesimal composition, increasing the levels of lipids and turning the rice gray. The use of ozone reduced yields of grains and, consequently, income benefit because of an increased gas exposure period. It affected the cooking quality by increasing the cooking time and the water absorption index. Ozone use had no effect on paste properties, but promoted increased luminosity of the grains, making them whiter. An increased gas exposure period was efficient in combating insect pests and Penicillium sp., but did not reduce the incidence of Aspergillus sp. The gamma radiation 60 CO significantly increased protein levels, lipids and ash, and decreased the yield of grain and, therefore, income benefit. The radiation interfered with rice cooking characteristics, increasing the water absorption index and the volume expansion coefficient. It exerted an effect on the rice paste properties, increasing the tendency to retrogradation and decreasing the final viscosity. The radiation also encouraged luminosity reduction, tending to tint the grains yellow. It was efficient in combating insect pests and reducing the incidence of Penicillium sp and Aspergillus sp. Ozone and gamma radiation influenced the composition of the rice protein, leading to a decrease in the percentage of protein solubility and an increase in the percentage of polymeric non-extractable proteins (UPP). The electrical conductivity of the rice was significantly affected by ozone; whereas 60 CO gamma radiation resulted in a modest increase in water activity. The results indicate that both treatments are safe alternatives for the control of insect pests and fungi when storing rice; however, more studies are needed.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-11-23T14:25:19Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 830129 bytes, checksum: 26efadcb197093acc0fe722272d1fd89 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-23T14:25:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 830129 bytes, checksum: 26efadcb197093acc0fe722272d1fd89 (MD5) Previous issue date: 2015-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Agrotóxicos são usados globalmente para a proteção de alimentos contra o ataque de pragas. Entre os compostos mais utilizados como inseticidas protetores, têm-se os pertencentes ao grupo químico dos piretroides. A utilização desses compostos teve uma crescente expansão, aumentando a quantidade de resíduos nos alimentos. Isso pode ser um risco à população e ao meio ambiente, devido aos efeitos adversos que podem causar em longo prazo. Nesse contexto, é necessário estudar a dissipação e translocação de resíduos de agrotóxicos em alimentos, bem como desenvolver estratégias para remoção ou redução desses resíduos de agrotóxicos que permanecem nos alimentos antes que estes cheguem ao consumidor. Os tratamentos utilizando ozônio vêm, nos últimos anos, sendo estudados como alternativa para descontaminação de alimentos por apresentarem uma série de vantagens, como, por exemplo, o alto potencial de oxidação do ozônio mesmo em baixas concentrações. O presente trabalho consta de duas partes. Na primeira foi avaliada a dissipação de resíduos de bifentrina e deltametrina em grãos de arroz com casca e a translocação desses resíduos da casca para os grãos de arroz descascados durante 35 dias de armazenamento. Para determinação dos resíduos dos inseticidas, dois métodos de extração sólido-líquido com partição em baixa temperatura (ESL/PBT) foram otimizados e validados, e a quantificação de bifentrina e deltametrina em amostras de arroz com e sem casca foi feita por cromatografia gasosa com detector por captura de elétrons (CG/DCE). O método para arroz com casca apresentou valores de recuperação entre 95 e 105% e repetitividade com coeficientes de variação ≤ 5%. Os limites de detecção e quantificação para bifentrina foram de 0,03 e 0,09 mg kg-1 e, para deltametrina, de 0,018 e 0,060 mg kg-1, respectivamente. O método para arroz sem casca mostrou valores de recuperação entre 98 e 101% e repetitividade com coeficientes de variação ≤ 7%. Os limites de detecção e quantificação para bifentrina foram de 0,01 e 0,03 mg kg-1 e, para deltametrina, de 0,023 e 0,070 mg kg-1, respectivamente. Observou-se dissipação de até 40% dos resíduos de deltametrina após 15 dias de armazenamento do arroz com casca. Para o inseticida bifentrina, não foi significativa a dissipação durante os 35 dias de armazenamento. Verificou-se, também, que os inseticidas não translocaram da casca para os grãos de arroz descascados destinados ao consumo final. No segundo capítulo, avaliou-se a degradação de resíduos de bifentrina e deltametrina de amostras de arroz utilizando-se o gás ozônio como agente de degradação. Essa estratégia permitiu a remoção de 91,9% de bifentrina e de 92,7% de deltametrina dos grãos de arroz expostos ao gás ozônio na concentração de 3 mg kg-1 e vazão de 1 L min-1 por 10 e 5 h, respectivamente. O tratamento com ozônio não alterou os padrões de comercialização avaliados. O gás ozônio se mostrou promissor no tratamento de grãos de arroz armazenados para remoção de resíduos de inseticidas piretroides. / Pesticides are globally used for food protection against pest attack. Among the compounds most commonly used as protective insecticides, there is the chemical group of pyrethroids. The use of these compounds has had an increased expansion, increasing the amount of residues in food, which can be a risk to people and to the environment due to the adverse effects which may cause in long term. In this context, there is a need to study pesticide residues dissipation and translocation in food as well as develop strategies for pesticide residues removal or reduction, that remain in food until they reach the consumer. The treatments using ozone have been studied as an alternative for food decontamination, in recent years for presenting a number of advantages such as the high oxidation potential of ozone even at low concentrations. The present work consists of two parts. In the first part it was evaluated the dissipation bifenthrin and deltamethrin residues in paddy rice and the translocation of these insecticides residues for husked rice, during 35 days of storage. For pesticides determination, two solid-liquid extraction methods with low-temperature partition (SLE/LTP) were optimized and validated and the quantification of bifenthrin and deltamethrin in rice samples with and without husk were made by gas chromatography with electron capture detector (GC/ECD). The method for paddy rice presented recovery values between 95 and 105%, repeatability with variation coefficients values ≤ 5%. The limits of detection and quantification for bifenthrin were 0.03 and 0.09 mg kg-1, respectively. For deltamethrin the limits were 0.018 and 0.06 mg kg-1, respectively. The method for husked rice presented recovery values between 98 and 101%, repeatability with variation coefficients values ≤ 7%. The limits of detection and quantification for bifenthrin were 0.01 and 0.03 mg kg-1, respectively and for deltamethrin were 0.023 and 0.07 mg kg-1, respectively. It was observed that there was a 40% dissipation of deltamethrin residues after 15 days of paddy rice storage. For the insecticide bifenthrin, it was not verified dissipation during the 35 days of storage. It was also verified that the insecticides residues did not translocate for the husked rice grains destined for final consumption. In the second part it was evaluated the degradation of bifenthrin and deltamethrin residues from rice samples using ozone as degradation agent. This strategy allowed the removal of 91.9% of bifenthrin and 92.7% of deltamethrin from rice grains, exposed to the ozone gas at a concentration of 3 mg L-1, and flow rate of 1 L min-1 for 10 and 5 h, respectively. Ozone treatment did not alter the evaluated marketing standards. Ozone gas has shown to be promising in the treatment of rice grains during the storage for residual pyrethroid insecticides removal.