CARACTERIZAÇÃO BIOMÉTRICA DE FRUTOS DE MACAÚBA EM DIFERENTES ESTÁDIOS DE MATURAÇÃO, PROVENIENTES DE DUAS REGIÕES DO ESTADO DE MINAS GERAIS

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1 CARACTERIZAÇÃO BIOMÉTRICA DE FRUTOS DE MACAÚBA EM DIFERENTES ESTÁDIOS DE MATURAÇÃO, PROVENIENTES DE DUAS REGIÕES DO ESTADO DE MINAS GERAIS Antônio Amorim Brandão 1, Jose Maria Gomes Neves 2*, Humberto Pereira da Silva 3, Paulo Henrique Continho 2, César Fernandes Aquino 2, Paula Aparecida dos Santos 2, Delacyr da Silva Brandão 4 RESUMO: Objetivou-se com este trabalho estudar a caracterização biométrica dos constituintes dos frutos (epicarpo, mesocarpo e endocarpo) de macaúba em diferentes estádios de maturação, oriundos de duas regiões do estado de Minas Gerais. Os frutos de macaúba foram selecionados e classificados de acordo como estes foram encontrados no estádio de maturação fisiológica: Imaturo, Maduro e Deteriorado. Foram feitas as medições (DEL e DEE) e a pesagem das diferentes partes do fruto. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2 x 3 x 3 (2 localidades de coletas dos frutos; 3 estádios de maturação dos frutos e as 3 partes que constituem o fruto de macaúba - epicarpo, mesocarpo e endocarpo + amêndoa.). Os dados da porcentagem das características biométrica foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Scott Knott a 1 % de probabilidade. Evidenciou-se que os frutos de macaúba coletados na região de Brasília de Minas apresentaram as melhores características biométricas e rendimento de polpa quando coletados no estádio imaturo, enquanto que na região de Matozinhos essas características biométricas dos frutos se expressaram no estádio de maturação maduro. Palavras-chave: Acrocomia aculeata; dados biométricos; rendimento de polpa. BIOMETRIC CHARACTERIZATION OF FRUITS OF MACAÚBA IN DIFFERENT STAGES OF MATURITY, TWO REGIONS FROM THE STATE OF MINAS GERAIS ABSTRACT: The objective of this study was to make the biometric characterization of constituents of fruits (epicarp, mesocarp and endocarp) of Macaúba in different maturation stages, from two regions of the state of Minas Gerais. The fruits were collected in different maturation stages. In the laboratory, the fruits were selected and classified according to their physiological maturity as Immature, Mature or Deteriorated. Measurements were made (outer diameter and longitudinal equatorial) and different parts of the fruit were weighed. A completely randomized design in a factorial 2 x 3 x 3 (2 locations of collections of fruits, 3 stages of ripening fruit and the 3 parts which are the result of macaúba - epicarp, mesocarp and endocarp + seed. ) were used. The data on the percentage of biometric characteristics were subjected to analysis of variance and the means compared by Scott Knott at 1% probability. It was evident that the fruits of macaúba collected in the region of Brasilia de Minas presented the best biometric characteristics and pulp yield when collected in the immature stage, whereas in the region of Matozinhos these biometric characteristics of the fruits were expressed in the mature stage of maturation. Key-words: Acrocomia aculeate; biometric data; pulp yield. 1 Departamento de Fitotecnia pela Universidade Federal Rural do Rio, UFRR Rio de Janeiro, Brasil. 2 Departamento de Fitotecnia, UFV, Viçosa, MG, Brasil. * josemariauf@yahoo.com.br. Autor para correspondência. 3 Departamento de Agricultura, UFLA, Caixa Postal 3037, Lavras, MG, Brasil. 4 Instituto de Ciências Agrárias, UFMG, Caixa Postal 135, Montes Claros, MG, Brasil. Recebido em: 21/02/2013. Aprovado em: 30/04/2014.

2 A. A. Brandão et al. 16 INTRODUÇÃO A macaúba Acrocomia aculeata (Jacq.) Lood. ex Mart, pertencente à família das Arecaceae, também conhecida como bocaiúva, coco-baboso, macaíba, macaúva e mucajaba, nativa das regiões tropicais, apresenta ampla distribuição geográfica, ocorrendo desde sul do México até o sul do Brasil, Paraguai e Argentina (MORCOTE- RIOS & BERNAL, 2001). É uma palmácea tipicamente brasileira encontrada nos estados de Minas Gerais, Goiás, Mato Grosso e Mato Grosso do Sul e, amplamente, distribuída nas áreas de Cerrado (LORENZI, 2006). É uma espécie que cada vez mais tem despertado interesse por parte da comunidade científica pela alta produção de frutos que são importante fonte de óleo vegetal com potencial para produção de biodiesel (NUCCI, 2007; SUAREZ et al., 2009) e também por possuir diversas utilidades, como alimentícias, forrageira e oleaginosa. Seus frutos se destacam pela utilização e valor expressivo de todas as suas partes, a começar pela casca que pode ser utilizada na produção de combustíveis, composição de fertilizantes e para mistura com outras tortas na fabricação de ração animal (BANDEIRA, 2008). A polpa é consumida ao natural ou na forma de produtos elaborados como refrescos, sorvetes, farinhas entre outros; a amêndoa pode ser usada como fonte de matéria-prima para a extração comercial de óleo (ALMEIDA et al. 1998). A partir desta afirmação, observa-se a importância da análise de rendimento de polpa para seu aproveitamento agroindustrial (SILVA et al., 1986). Dessa forma, a avaliação das características biométricas dos frutos permite obter informações a respeito da variabilidade genética existente entre as espécies e populações de plantas dentro de uma determinada área (GUSMÃO et al., 2006), fornecendo deste modo subsídios para seleção de frutos de modo racional e eficaz, permitindo o uso sustentável dessa espécie (CHUBA et al., 2008). De acordo com Botozelli et al. (2000), os estudos com frutos oriundos de diferentes localidades geográficas possibilitam constatar as diferenças fenotípicas determinadas pela variabilidade ambientais, pois o meio pode ser adequado para expressão de determinadas características que, em outro local, não se manifestariam. Baseado neste conceito e como a macaúba é uma palmeira encontrada naturalmente ao longo de um vasto território, apresentando neste, diversas variações edafoclimáticas, objetivou-se estudar a caracterização biométrica dos constituintes dos frutos (epicarpo, mesocarpo e endocarpo) de macaúba em diferentes estádios de maturação, oriundos de duas regiões do estado de Minas Gerais. MATERIAL E MÉTODOS Os frutos de macaúba foram colhidos no mês de outubro de A escolha dos indivíduos para a retirada dos cachos foi feita de forma aleatória. A coleta dos cachos foi realizada com o auxílio do equipamento podão, com haste de até 5 m de comprimento. Os frutos dos cachos coletados apresentavam diferentes estádios de maturação. As coletas foram provenientes de duas localidades distintas: Matozinhos/MG (19º 33 28" S e 44º 04 51" O) localizado na Região Metalúrgica e Campos das Vertentes, apresentando temperatura média anual 22 ºC; com índice médio pluviométrico anual de a mm. Brasília de Minas (16º 12 28" S e 44º 25 44" O) localizada na Região Norte de Minas Gerais, com temperatura média anual 22,6 ºC; com índice médio pluviométrico anual de 1438 mm. Após a coleta, os frutos foram acondicionados em bandejas de plástico e encaminhados ao Laboratório de Análise de Sementes do Instituto de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Minas Gerais LAS/ICA - UFMG, Campus Regional de Montes Claros, MG.

3 Caracterização Biométrica No laboratório, os frutos de macaúba foram selecionados e classificados de acordo como estes foram encontrados no estádio de maturação fisiológica: imaturo (epicarpo de coloração verde amarelado intenso e mesocarpo esbranquiçado), maduro (epicarpo marrom amarelado e mesocarpo amarelo) e deteriorado (frutos com aparência de degradação pelo ataque severo de fungos e insetos pragas). Na Figura 1, observa-se à classificação do estádio de maturação dos frutos após a retirada do epicarpo (casca externa). Figura 1. Classificação do estádio de maturação do fruto de macaúba após a retirada do epicarpo (casca externa). Após a classificação dos frutos foram realizadas as medições de diâmetro externo longitudinal (DEL) e diâmetro externo equatorial (DEE) e a pesagem das diferentes partes do fruto que consistia em epicarpo (fruto com exocarpo), mesocarpo (fruto sem exocarpo) e endocarpo com a semente (após a retirada do epicarpo e despolpa). Também foi determinado o peso total da massa de polpa (mesocarpo), sendo o despolpamento realizado com um auxílio de objetos cortantes: facas e lâminas. Para cada classificação, foram avaliados 80 frutos, sendo estes divididos em quatro repetições, contendo 20 frutos. Na determinação do peso dos frutos e massa de polpa, foi utilizada uma balança com precisão de 0,001g de acordo com Regras para Análise de Sementes (BRASIL, 2009) e as medidas de diâmetro externo longitudinal (DEL) e diâmetro externo equatorial (DEE) foram realizados com o auxílio de um paquímetro digital, com precisão de 0,05 mm. Para determinação da umidade do endocarpo dos frutos foi realizada em quatro repetições, cada repetição representada por um recipiente contendo 3 endocarpo, adotando-se o método estufa a 105º ± 3 ºC durante 24 horas. U (%) = 100 x (P p / P T); Onde, U (%) = umidade em porcentagem; P = Peso das sementes úmidas; p = Peso das sementes secas; T = tara (BRASIL, 2009). Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2 x 3 x 3 (2 localidades de coletas dos frutos; 3 estádios de maturação dos frutos e as 3 partes que constituem o fruto de macaúba - epicarpo, mesocarpo e endocarpo + a- mêndoa.). Os dados da porcentagem das características biométrica foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Scott Knott a 1 % de probabilidade. Os dados foram analisados, utilizando-se o pacote computacional SISVAR. RESULTADOS E DISCUSSÃO Pelos resultados do teste de umidade do endocarpo + amêndoa em diferentes estádios de maturação (Tabela 1); observa-se que os frutos oriundos de Brasília de Minas apresentaram em média maior teor de água.

4 A. A. Brandão et al. 18 Silva et al. (2010) analisando o teor de água do endocarpo da macaúba extraído de árvores do município de Peçanha-MG, obtiveram teor médio 8,56 %. Tabela 1. Caracterização do teor de umidade do endocarpo em diferentes estádios de maturação Umidade (%) Endocarpo Imaturo Maduro Deteriorado Brasília de Minas 9,48 9,75 9,46 Matozinhos 9,26 7,45 8,79 Evidencia-se ainda que, os frutos coletados na região de Brasília de Minas não apresentou variação em relação ao teor de água ao longo do avanço dos estádios de maturação. Na localidade de Matozinhos, o teor de água do endocarpo no estádio de maduro foi menor em relação aos demais estádios de maturação, enquanto esperava-se que o teor de água fosse reduzindo no estádio deteriorado, encontrou valor superior ao estádio de maduro, isto pode ter ocorrido, devido à influência do ataque de praga e doenças favorecidas pelas condições climáticas. Conforme Rocha Junior e Usberti (2007), as alterações no equilíbrio higroscópio do endocarpo + amêndoa são devidas ao rompimento da impermeabilização do epicarpo, já que a área atacadas pelos insetos e fungos expõem o mesocarpo e endocarpo ao contato com o vapor de agua do ar. Nota-se o efeito significativo entre as localidades de coleta dos frutos em função do estádio de maturação entre os frutos de Macaúba (Tabela 2). Tabela 2. Características biométricas dos frutos de macaúba coletadas em diferentes localidades em função do estádio de maturação Determinações Localidade Estádio de Maturação Imaturo Maduro Deteriorados Brasília Minas 35,65 A a 33,15 B b 30,55 C b DEL (mm) Matozinhos 33,80 B b 35,70 A a 32,35 C a CV (%) 5.10 Brasília Minas 36,35 A a 35,20 B a 32,10 C a DEE (mm) Matozinhos 33,75 B b 34,55 A a 31,80 C a CV (%) 4,91 Massa fresca Brasília Minas 27,65 A a 20,40 B a 12,40 C a do fruto (g) Matozinhos 22,55 A b 18,50 B a 12,10 C a CV (%) 24,00 * Médias seguidas pela mesma letra, maiúscula na linha e minúscula na coluna não diferem entre si pelo teste Scott-Knott (P>0,01). Assim, as características biométricas dos frutos avaliadas: DEL, DEE e massa fresca do fruto em diferente estádio de maturação em relação às duas localidades em estudos. De maneira em geral, houve diferença e superioridade estatística para os frutos imaturos avaliados em relação aos outros estádios de maturação madura e deteriorados,

5 Caracterização Biométrica quando oriundos do município de BM. Já em MT, os frutos no estádio de classificação maduro apresentaram maior DEL e DEE quando compara apenas com outros estádios de maturação. Comparando as duas localidades em relação aos estádios de maturação, BM apresentaram maior DEL e DEE e Massa fresca do fruto quando o fruto apresentava no estádio imaturo. Em frutos maduros e deteriorados, coletados MT foram superiores para a variável DEL e não houve diferença entre as demais. Os frutos com maior diâmetro externo longitudinal e equatorial apresentaram o maior valor médio de peso (massa fresca do fruto) quando coletado no estádio imaturo, com isto, foram encontradas variações morfométricas em relação às duas localidades. Isso pode ser explicado, devido diferenças genéticas, hormonais e às influências edafoclimáticas de cada localidade, conforme pode ser observado pelo menor valor do teor da umidade do endocarpo maduro coletado em MT (7,45%) em relação aos frutos de BM (MOURA et al., 2010; VELOSO et al., 2011). Com relação ao formato dos frutos, percebe-se que os frutos de BM, coletado no estádio imaturo possuem um relação DEL menor do que DEE, apresentando em média uma razão DEL/DEE inferior a 1,0. Portanto, caracterizando o formato do fruto dessa região de aspecto achatado (SOUZA et al., 2008). A relação DEL/DEE dos frutos de MT teve mais próxima de 1, caracterizando o formato mais redondo dos frutos quando foi avaliado no estádio maduro e deteriorados (LIMA et al., 2002). Os resultados do presente trabalho, em que os frutos foram caracterizados como redondo ou ligeiramente achatados, em forma de drupa globosa com diâmetro, variando em média de 25 a 44 mm, em função da localidade e do estádio de maturação, concorda com relatos de Lorenzi (2006). Sanjinez-argandoña e Chuba (2011) avaliaram as características biométricas dos frutos de macaúba coletados nos municípios de Dourados-MS, e Presidente Epitácio-SP e obtiveram valores médios para DEL, DEE e para a massa total dos frutos coletados em Dourados- MS (34,68 mm, 33,39 mm e 21,83 g, respectivamente), superiores aos valores encontrados para os frutos oriundos de Presidente Epitácio-SP (33,14 mm, 31,65 mm e 18,86 g, respectivamente). Importante enfatizar que valores médios da massa total dos frutos coletas no estádio imaturo tanto de BM e MT foram superiores ao encontrados no trabalho dos autores acima, enquanto que no estágio maduro os valores se equivalem. Entre as localidades de coleta dos frutos em função das diferentes partes constituintes, observou-se que (Tabela 3); que independente da localidade, quando referentes às determinações de DEL, DEE e massa fresca* (considera-se cada parte constituinte do fruto), notou-se a variação estatística com a seguinte ordem: epicarpo > mesocarpo > endocarpo. Os frutos de BM apresentam maiores valores médios da parte do epicarpo nas determinações de DEL e massa fresca, enquanto o endocarpo para DEE quando comparado com os frutos oriundos de MT. Os frutos de MT só foram superiores, estatisticamente, na parte do fruto que constitui do mesocarpo na determinação do DEE.

6 A. A. Brandão et al. 20 Tabela 3. Características biométricas dos frutos de macaúba, coletadas em diferentes localidades em função das diferentes partes do fruto Parte do Fruto Determinações Localidade Epicarpo Mesocarpo Endocarpo DEL (mm) Brasília Minas 43,60 A a 31,75 B a 24,00 C b Matozinhos 42,10 A b 32,15 B a 27,65 C a CV (%) 4,85 DEE (mm) Brasília Minas 42,90 A a 33,95 B b 26,80 C a Matozinhos 42,10 A a 35,40 B a 22,60 C b CV (%) 3,65 Massa fresca *(g) Brasília Minas 31,70 A a 18,60 B a 10,10 C a Matozinhos 25,25 A b 17,90 B a 9,95 C a CV (%) 23,85 Médias seguidas pela mesma letra, maiúscula na linha e minúscula na coluna não diferem entre si pelo teste Scott-Knott (P>0,01). Os componentes de epicarpo, mesocarpo e endocarpo + amêndoa em relação ao fruto total de macaúba apresentaram variações entre as regiões, onde foram coletados os frutos e também sobre as determinações DEE, DEL e massa fresca. Outros estudos (CETEC, 1983; CICONINI, 2012;) também encontraram variabilidade na composição dos frutos em regiões de MG e MS, respectivamente. Destacando ainda, a importância do conhecimento da porção de cada componente do fruto para gerar informação sobre o seu aproveitamento tanto extração de óleo e consumo in natura. Na Tabela 4, estão apresentados os dados de biometria dos frutos de macaúba, em diferentes estádios de maturação. Observa-se que as dimensões do diâmetro externo longitudinal e equatorial, nas diferentes partes do fruto, assim como a classificação dos frutos como imaturo apresentaram os maiores diâmetros em relação aos maduros e deteriorados. Percebe-se pela análise que as medidas biométricas, tanto longitudinal e equatorial, os frutos quando classificados no estádio de maturação maduro com endocarpo foi inferior ao epicarpo e mesocarpo.

7 Caracterização Biométrica Tabela 4. Características biométricas dos frutos de macaúba em função do estádio de maturação e das diferentes partes do fruto. Parte do Fruto Determinações Maturação Epicarpo Mesocarpo Endocarpo Imaturo 43,85 a A 43,00 a A 41,25 a B DEL (mm) Maduro 33,85 b A 33,60 b A 28,25 b B Deteriorados 26,50 c A 26,25 c A 24,75 c A cv (%) 5,49 Imaturo 43,50 a A 43,10 a A 40,90 a B DEE (mm) Maduro 36,25 b A 33,65 b A 31,15 b B Deteriorados 25,40 c A 24,85 c A 23,85 c A CV (%) 5,42 Imaturo 40,30 a A 28,00 a B 17,10 a C Massa (g) Maduro 24,65 b A 19,20 b B 10,95 b C Deteriorados 11,05 c A 11,05 c A 8,70 c A CV (%) 13,96 Médias seguidas pela mesma letra, maiúscula na linha e minúscula na coluna não diferem entre si pelo teste Scott-Knott (P>0,01). Os frutos de BM apresentaram maior rendimento de polpa independente do estádio de maturação do fruto (Tabela 5). Com média de 20,34g, 20,15g e 5,75g de polpa por fruto nos respectivos estádios de maturação: imaturo, maduros e deteriorados. Ressaltando que os frutos de MT apresentam um maior rendimento de polpa no estádio maduro. De certa forma, como os frutos de MT apresentaram maior DEL e DEE quando avaliado no estádio de maturação maduro, assim pode ter influenciando na maior contribuição de polpa nesse estádio. Tabela 5. Rendimento de polpa dos frutos de macaúba em relação ao estádio de maturação em função da localidade de coleta. Determinações Localidade Estádio de Maturação Imaturo Maduro Deteriorados Brasília MFP* (g) Minas 1627,30 A a 1612,50 A a 457,70 A b Matozinhos 1135,70 B b 1424,00 B a 279,00 B c CV (%) 23,50 Médias seguidas pela mesma letra, minúscula na linha e maiúscula na coluna não diferem entre si pelo teste Scott-Knott (P>0,01). * MFP - Massa fresca da polpa total dos frutos referente a cada tratamento. Por fim, este estudo preliminar das características biométricas do fruto de macaúba serve de indicativo de variabilidade genética para ser explorada em programas de melhoramento, os valores biométricos também podem ser úteis para o desenvolvimento de maquinário (SIQUEIRA et al., 2012) e peneiras, visando a separação dos frutos em tamanhos para ser realizado a coleta, desenvolvimento de prensas para extração do óleo de macaúba e despolpadoras dos frutos. E o endocarpo na produção de carvão, briquetes e aglomerados (ARANTES et al., 2010).

8 A. A. Brandão et al. 22 CONCLUSÃO Evidenciou-se que os frutos de macaúba coletados na região de Brasília de Minas apresentaram as melhores características biométricas e rendimento de polpa quando coletados no estádio imaturo, enquanto que na região de Matozinhos, essas características biométricas dos frutos se expressaram no estádio maduro. REFERÊNCIA ALMEIDA, S. P.; PROENÇA, C. E. B.; SANO S. M.; RIBEIRO, J. F. Cerrado: espécies vegetais uteis. Planaltina: EMBRAPA-CPAC, p. ARANTES, A. C.C.; NETO, P. C.; BIANCHI, M. L.; FRAGA, A. C. Análise biométrica dos frutos e caracterização físicoquímica do óleo de macaúba. In: Anais 4 Congresso da Rede Brasileira de Tecnologia de Biodiesel 7º Congresso Brasileiro de Plantas Oleaginosas, Óleos, Gorduras e Biodiesel. Belo Horizonte - Minas Gerais. 08/2010. BOTEZELLI, L.; DAVIDE, A.C.; MALAVASI, M.M. Características dos frutos e sementes de quatro procedências de Dipteryx alata Vogel (Baru). Cerne, v.6, n.1, p. 9-18, BANDEIRA, F. S. Cultivo in vitro e embriogênese somática de embriões zigóticos de macaúba (Acrocomia aculeata (Jacq.)/ Viçosa, f.: il. Tese (doutorado). Programa de Pós-Graduação em Ciência Florestal, UFV, BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Regras para análise de sementes. Brasília: SNDA/DNDV/CLAV, p. CETEC. Produção de combustíveis líquidos a partir de óleos vegetais: relatório final do Convênio STIMIC/ CETEC. Vol. 1 e 2. CE- TEC. Belo Horizonte, v.1/2. CHUBA, C. A. M.; TOMMASELLI, M. A. G.; SANTOS, W. L.; SANJINEZ- ARGANDOÑA, E. J. Parâmetros biométricos dos cachos e frutos da bocaiuva. In: Anais CD-ROM. Congresso brasileiro de fruticultura, 20, Vitória, Incaper. CICONINI, G. Caracterização de frutos e óleo de polpa de macaúba dos biomas Cerrado e Pantanal do estado de Mato Grosso do Sul, Brasil. 2012, 127p. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia) Universidade Católica Dom Bosco, Campo Grande, GUSMÃO, E.; VIEIRA, F. A.de; JÚNIOR, E. M. F. Biometria de frutos e Endocarpo de Murici. Nota Técnica, Cerne, Lavras, v.12, n.1, p , LIMA, M.A.C., ASSIS, J. S., GONZAGA NETO, L. Caracterização dos frutos de goiabeira e seleção de cultivares na região do submédio São Francisco. Revista Brasileira Fruticultura, v.24, n.1, p , LORENZI, G. M. A. C. Acrocomia aculeata (Jacq. Lodd. ex. Mart. Arecaceae): bases para o extrativismo sustentável. Curitiba, PR, 2006: Universidade Federal do Paraná. 154f. Tese (Doutorado) Departamento de Fitotecnia e Fitossanitarismo, Setor de Ciências Agrárias/ UFPR, MORCOTE-RIOS, G.; BERNAL, R. Remains of palms (Palmae) at archaeological sites in the New World: a review. The Botanical Review, New York, v. 67, n.3, p , MOURA, R. C.; LOPES, P.S.N.; BRANDÃO JUNIOR, D. S.; GOMES, J. G.; PEREIRA, M.B. Biometria de frutos e sementes de Butia capitata (Mart.) Beccari (Arecaceae), em vegetação natural no Norte de Minas Gerais, Brasil. Biota neotropica, v.10, n.2, p , 2010.

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