Espectroscopia no infravermelho próximo para classificação de frutos de morango quanto ao sistema de cultivo e tempo de armazenamento
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Universidade Federal de Lavras
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Departamento de Agricultura
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Programa de Pós-Graduação em Agronomia/Fitotecnia
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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)
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Dados abertos
Resumo
Avaliações para determinar a qualidade dos frutos de morango colhidos e comercializados, são necessárias, e a técnica da espectroscopia no infravermelho próximo vem se destacando pelo resultado rápido, preciso e não destrutivo. Assim, objetivou-se com este trabalho, verificar o potencial de utilização da técnica de espectroscopia NIR (equipamento Tensor 27 Bruker®, com geração dos espectros pelo detector Fourier-Transform Near-Infrared acoplado) para identificação de frutos provenientes de sistemas de cultivo convencional e semi-hidropônico, bem como determinar parâmetros de qualidade dos frutos e o respectivo tempo de armazenamento dos mesmos. Foram utilizados frutos da cultivar San Andreas, colhidos em duas áreas de cultivo (convencional e semi-hidropônico), localizadas no município de Bom Repouso, MG. O delineamento adotado foi o inteiramente casualizado (DIC), sendo um fatorial 2 x 5, com três repetições, onde se tem dois sistemas de cultivo (convencional e semi- hidropônico), associados a cinco períodos de armazenamento (D0: dia da colheita, D2: segundo dia, D4: quarto dia, D6: sexto dia e D8: oitavo dia), totalizando 30 parcelas experimentais, com 10 frutos cada. Os frutos foram colhidos e armazenados em BOD, à temperatura constante de 5° C. Os espectros foram obtidos pela análise NIR, utilizando-se os frutos inteiros. Os dados obtidos foram tratados e analisados por meio da análise de componentes principais (PCA), regressão por mínimos quadrados parciais (PLS-R) e análise discriminante por mínimos quadrados parciais (PLS-DA), com o auxílio do programa estatístico Chemoface®. Utilizando- se a técnica NIR associada a análises quimiométricas, não foi possível diferenciar frutos de morango provenientes de sistemas de produção convencional e semi-hidropônico. A PCA apresentou similaridade espectral e não foi possível separar os tratamentos. Pela PLS-R os modelos obtidos pelo NIR foram ineficientes. Foi possível classificar os frutos com relação ao tempo de armazenamento em cada sistema, utilizando PLS-DA.
Abstract
Near infrared spectroscopy (NIR) is a fast, accurate and non-destructive technique that can be used to determine the quality of harvested and marketed strawberry fruits. Therefore, this study aimed to verify the potential of NIR spectroscopy (Tensor 27 Bruker® equipment, with Fourier- transform near-infrared detector) to identify fruits from conventional cultivation and semi- hydroponic systemss, as well as to determine fruit quality parameters and storage period. Fruits of the cultivar San Andreas were harvested in two cultivation areas (conventional and semi- hydroponic) located in Bom Repouso, state of Minas Gerais. The randomized complete design (CRD) was adopted, using a 2 x 5 factorial, with three replications. Two cultivation systems (conventional and semi-hydroponic) associated with five storage periods (D0: harvest day, D2: second day, D4: fourth day, D6: sixth day and D8: eighth day) were studied, totaling 30 experimental plots with 10 fruits each. Fruits were harvested and stored in BOD at a constant temperature of 5 °C. Spectra were obtained by NIR analysis using whole fruits. The data were processed and analyzed by principal component analysis (PCA), partial least squares regression (PLS-R) and partial least discriminant analysis (PLS-DA), using Chemoface® statistical softaware. By using NIR associated with chemometric analysis, it was not possible to differentiate strawberry fruits from conventional and semi-hydroponic production systems. PCA showed spectral similarity and it was not possible to separate the treatments. By PLS-R the models obtained by NIR were inefficient. Nevertheless, it was possible to classify the fruits in relation to the storage period in each cultivation system using PLS-DA.
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FERREIRA, T. C. R. Espectroscopia no infravermelho próximo para classificação de frutos de morango quanto ao sistema de cultivo e tempo de armazenamento. 2019. 78 p. Dissertação (Mestrado em Agronomia/Fitotecnia) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2019.