京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(農学) / 甲第21146号 / 農博第2272号 / 新制||農||1058(附属図書館) / 学位論文||H30||N5120(農学部図書室) / 京都大学大学院農学研究科地域環境科学専攻 / (主査)教授 清水 浩, 教授 近藤 直, 教授 田中 千尋 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Agricultural Science / Kyoto University / DFAM

Orientador: Sylvio Luis Honorio / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-08T08:41:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Portugal_EdilbertoPrinci_D.pdf: 3108115 bytes, checksum: 834974ae808b2dc8cae3ca812f9976ba (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A Stevia rebaudiana, um arbusto que tem na produção de esteviosídeos seu principal produto de interesse, foi objeto deste trabalho. Considerando sua cadeia produtiva, existem lacunas que necessitam pesquisas, tanto no aspecto agronômico, como o emprego de espécies fúngicas micorrízicas, quanto procedimentos pós-colheita, dos quais a secagem é um dos fatores. O presente trabalho teve como objetivos, identificar uma espécie de fungo micorrízico arbuscular eficiente e sua relação com o desenvolvimento e concentração de esteviosídeos em plantas de estévia, cultivadas em campo, hidroponia e aeroponia, selecionar substrato adequado para o desenvolvimento da colonização micorrízica, avaliar sistemas de secagem no teor de esteviosídeos e determinar as isotermas de sorção da estévia. Para seleção de fungo micorrízico foram testadas sete espécies, sendo cinco de um banco de culturas e duas isoladas da própria cultura da estévia. O ensaio foi conduzido em casa de vegetação em vasos com solo esterilizado e cinco repetições. Foram determinados a massa seca total da parte aérea e de folhas, teor e quantidade acumulada de esteviosídeos nas folhas e colonização micorrízica. Para seleção de substratos, foram testados nove produtos comerciais, utilizando-se como planta indicadora uma gramínea (Brachiaria humidicola) e como parâmetro avaliado a taxa de colonização fúngica no sistema radicular. Plantas de estévia inoculadas ou não com o fungo micorrízico Glomus intraradices foram cultivadas em três sistemas distintos, campo, aeroponia e hidroponia. Foram realizadas três colheitas em épocas distintas e determinada a massa da matéria seca total da parte aérea e de folhas, teor e acúmulo de esteviosídeos nas folhas e colonização micorrízica. Foram testados três processos de secagem, ao sol, secador a gás e estufa elétrica com circulação forçada de ar, à temperatura de 45oC. Os processos foram avaliados em função do teor de esteviosídeos nas folhas. A determinação da umidade de equilíbrio nas folhas de estévia foi realizada nas temperaturas de 30 e 45oC e, as isotermas de sorção foram tratadas com os modelos matemáticos de BET, BET linear, Peleg, GAB, Halsey, Langmuir, Oswin, Henderson e Chung e Pfost. A espécie Glomus intraradices foi a mais eficiente para o desenvolvimento da estévia e acumulação de esteviosídeos. O substrato Rendmax Citrus sem adubação propiciou as melhores condições para a colonização micorrízica nas raízes da gramínea. Dentre os sistemas de cultivo estudados a hidroponia mostrou-se o menos eficiente para o cultivo de estévia. Em aeroponia obteve-se maior produtividade em termos de matéria seca da parte aérea, enquanto no campo maior quantidade acumulada de esteviosídeos. Não se observou diferença entre a secagem na estufa e no secador para qualquer das épocas de colheita. O teor de esteviosídeos nas folhas de plantas secadas ao sol foi sempre inferior, com perda de até 20% em relação aos outros dois sistemas. Os modelos que apresentaram melhor ajuste, nas temperaturas de 30 e 45oC, foram GAB e HALSEY. O modelo BET LINEAR também mostrou bom ajuste, mas somente para a temperatura de 45oC / Abstract: Stevia rebaudiana, a shrub mostly interesting for its production of steviosides, was the object of this work. In regard to its productive chain, further researches must be done, not only in agronomical aspects, but also in the utilization of mycorrhizal fungal species, as well as in the post-harvest processes, namely the drying one. The present work aimed at the identification of an efficient arbuscular mycorrhizal fungal species and its influence in the development and concentration of steviosides in stevia plants grown in hydroponic and aeroponic systems; to select an adequate substrate for the development of mycorrhizal fungi; to evaluate drying systems in steviosides rates and to determine stevia?s isotherms of sorption. For the mycorrhizal fungi selection seven species were tested, five from a germplasm bank and two were isolated from their own stevia culture. Five assays in pots with sterilized soil were carried out in a greenhouse. The total dry mass of the aerial parts and of the leaves, the rate and accumulated quantity of steviosides in the leaves as well as the mycorrhizal colonization were determined. Nine commercial substrates were tested for the rate of colonization of the root system of an indicating gramineous plant (Brachiaria humidicola). Stevia plants that were inoculated (or not) with the mycorrhizal fungus Glomus intraradices were cultivated in three different growing systems, field, aeroponic and hydroponic. Three harvests were carried out in different periods and the total dry mass of the branch and leaves sections, contents and accumulated steviosides in the leaves and mycorrhizal colonization were determined. Three processes for drying leaves were tested: by sunlight, gas dryer and electrical stove with forced air circulation, at 45oC. The processes were evaluated in relation to the steviosides rate of the leaves. The equilibrium moisture content for stevia leaves was done at 30oC and 45oC, while the isotherms of sorption were tested for the best fit by mathematical models of BET, BET linear, Peleg, Gab, Halsey, Langmuir, Oswin, Henderson and Chung and Pfost. The Glomus intraradices species was the most efficient for the stevia development and accumulation of steviosides. The Rendmax Citrus substrate without manure rendered the best conditions for the mycorrhizal colonization in the gramineous roots. Among the growing systems studied, hydroponics turned out to be the least efficient for stevia cultivation. Aeroponics brought the highest production in terms of dry mass from the aerial parts, while in the field a larger accumulated quantity of steviosides was obtained. No difference was observed between the stove and gas drying processes at any of the harvesting periods. The steviosides rate from the leaves dried by sunlight was always inferior, coming to a loss of 20% in relation to the others. The best fit models were GAB and HALSEY. The BET LINEAR fitted by 45ºC / Doutorado / Tecnologia Pós-Colheita / Doutor em Engenharia Agrícola

Flavonoids were identified and quantified in samples of dry leaves of plant Stevia rebaudiana Bertoni. Content of flavonols (kaempherol, quercetin, myricetin, rutin) and flavons (apigenin, luteolin) were compared in three samples (standard leaves of Stevia rebaudiana Bertoni, Stevia rebaudiana Bertoni origin from Ukraine and from Czech republic), that were extracted by three extraction methods (PSE, ultrasonic extraction, Soxhlet extraction) with two polar solvents, methanol and ethanol, in combination with non-polar hexane. Extracts were analyzed by HPLC with detection UV-VIS. Antioxidant activity and total content of flavonoids in extracts were measured by spectrometry. Stable free radical DPPH. was used for determination of scavenging effect in extracts. PSE was the most effective extraction method with this conditions – 120 °C, dynamic mode and with methanol like solvent.