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Título: Utilização da espectroscopia no infravermelho próximo e quimiometria para diferenciação do tipo de cultivo de alfaces (Lactuca sativa) e couves (Brassica oleracea)
Título(s) alternativo(s): Use of near-infrared spectroscopy and chemometrics for the difference of lettuce and cabbage
Autor(es): Gomes, Hélide Nelly
Orientador(es): Tanamati, Ailey Aparecida Coelho
Palavras-chave: Alface
Análise de componentes principais
Alimentos naturais
Análise espectral
Couve
Lettuce
Principal components analysis
Natural foods
Spectrum analysis
Kale
Data do documento: 30-Nov-2017
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Campo Mourao
Referência: GOMES, Hélide Nelly. Utilização da espectroscopia no infravermelho próximo e quimiometria para diferenciação do tipo de cultivo de alfaces (Lactuca sativa) e couves (Brassica oleracea). 2017. 42 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campo Mourão, 2017.
Resumo: Afim de evitar fraudes e que o termo “alimento orgânico” seja utilizado erroneamente, o desenvolvimento de métodos de analises que não sejam dispendiosos, demorados e caros, são cada vez mais necessários. A espectroscopia de reflectância de infravermelho próximo (NIR) é sugerida como uma possível alternativa as metodologias comumente utilizadas, por ser uma técnica idealmente capaz de permitir distinções de forma rápida, ambientalmente correta, não destrutiva e não invasiva de amostras. Desta forma, este trabalho propõe uma metodologia para a diferenciação de alfaces e couves cultivadas convencional, doméstica e orgânica através do NIR aliado ao método quimiométrico de Análise de Componentes Principais (PCA) que determina a combinação de variáveis que descreve a maior variabilidade dos dados. Este trabalho teve por objetivo a utilização da região no NIR associada a métodos quimiométricos para a construção de modelos multivariados de alface, diferenciando as convencionais das orgânicas. No desenvolvimento do estudo na primeira parte foram adquiridas 12 amostras de alfaces convencionais, 6 hidropônicas e 6 orgânicas, analisadas em triplicata. As amostras se apresentaram em sua muito semelhantes entre si, mas as amostras orgânicas sofreram influência significativa das vibrações de moléculas compostas por H2O, CH, CH2, CH3, ArOH, ROH, RNH2,ArCH e CONHR, enquanto as demais foram menos influenciadas por essas vibrações moleculares. Na segunda parte do desenvolvimento do trabalho, construiu-se uma horta o mais próximo de orgânica possível, utilizando apenas composto orgânico de ovinos, onde plantou-se couve-manteiga e alface-crespa. Para a amostragem foram adquiridas 6 amostras de alfaces convencionais - AC, 6 de cultivadas - ACULT, 9 amostras de couve convencional (e 6 cultivadas (CCULT), analisadas em triplicata. A região de maior vibração foi em 1400 – 1500 nm, sendo atribuída as amostras de convencionais, essa região e característica de H2O, CH, CH2, CH3, ArOH, ROH, RNH2, ArCH e CONHR, novamente. A diferença pode ser atribuída pela influencia que os defensivos agrícolas causam nestas moléculas. Porém, para essa afirmação, seriam necessárias análises cromatográficas confirmatórias. Estes resultados sugerem que a metodologia proposta pode ser uma ferramenta eficiente para a triagem de alfaces orgânicas.
Abstract: In order to avoid fraud and that the term ”organic food”is misused, the development of nonexpensive, time-consuming and expensive methods of analysis is increasingly necessary. Near infrared reflectance spectroscopy (NIRS) is suggested as a possible alternative to the commonly used methodologies, as it is ideally capable of allowing fast, environmentally correct, nondestructive and non-invasive specimen distinctions. In this way, this work proposes a methodology for the differentiation of lettuces and cabbages cultivated conventional, domestic and organic through NIRS allied to the chemometric method of Principal Component Analysis (PCA). The Principal Component Analysis (PCA) method determines the combination of variables that describes the greatest variability of the data. The objective of this work was the use of Near Infrared Spectroscopy (NIR) associated to chemometric methods (PCA) for the construction of multivariate models of lettuce, differentiating the conventional ones from the organic ones. In the development of the study in the first part, 12 samples of conventional lettuces, 6 hydroponics and 6 organic, were analyzed in triplicate. The samples appeared to be very similar to each other, but the organic samples were significantly influenced by the vibrations of molecules composed of H2O, CH, CH2, CH3, ArOH, ROH, RNH2 , While the others were less influenced by these molecular vibrations. In the second part of the development of the work, a garden was built as close to organic as possible, using only organic compost of sheep, where it was planted cabbage-butter and crisp lettuce. For the sampling, 6 samples of conventional lettuces (AC), 6 of cultivated (ACULT), 9 samples of conventional cabbage (CC) and 6 cultivars (CCULT) were obtained, analyzed in triplicate. The region of greatest vibration was at 1400 - 1500 nm, being assigned to the samples of conventional, that region is characteristic of H2O, CH, CH2, CH3, ArOH, ROH, RNH2, ArCH and CONHR, again. The difference can be attributed to the influence that agricultural pesticides cause on these molecules. However, for this assertion, confirmatory chromatographic analyzes would be required. These results suggest that the proposed methodology can be an efficient tool for the sorting of organic lettuces.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8567
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