Do Lógico ao Abstrato: A Ciência no Cotidiano
23 a 28 de outubro de 2017
Trabalho 8858
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Química |
| Setor | Departamento de Química |
| Bolsa | FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq, FAPEMIG |
| Primeiro autor | Helder Rezende de Oliveira Filho |
| Orientador | REINALDO FRANCISCO TEOFILO |
| Outros membros | Jussara Valente Roque, LUIZ ALEXANDRE PETERNELLI, MARCIO HENRIQUE PEREIRA BARBOSA |
| Título | Construção de modelos de calibração multivariada para a quantificação rápida de carboidratos em caldo de cana-de-açúcar utilizando espectroscopia NIR e métodos quimiométricos. |
| Resumo | O desenvolvimento de tecnologias alternativas que reduzem a dependência do uso do petróleo tem recebido grande investimento para aumentar a produção de biocombustíveis. O etanol proveniente da cana-de-açúcar é um dos biocombustíveis mais promissores devido a positividade do balanço energético, além de possuir resíduos que são reaproveitados na lavoura e na indústria. Para que um maior potencial de geração de energia seja atingido, há a necessidade da produção de clones de cana-de-açúcar com maior teor de açucares, pois, a partir deles tem-se a fermentação alcoólica e produção de etanol. A quantificação dos carboidratos majoritários encontrados no caldo de cana-de-açúcar é realizada por meio de cromatográfica líquida de alta eficiência (HPLC), que possui alto custo e baixa frequência analítica. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um método analítico rápido e de baixo custo utilizando espectroscopia na região do infravermelho próximo (NIR) aliado à calibração multivariada a fim de quantificar os teores de sacarose, glicose e frutose do caldo de cana-de-açúcar. Foram preparadas 82 soluções contendo misturas de glicose, frutose e sacarose na faixa de 2 – 100 mg/mL, 2 – 200 mg/mL e 5 –300 mg/mL, respectivamente. Alíquotas de 30µL de cada mistura foram adicionadas sobre papel. Espectros NIR foram obtidos na região de 10000-4000 cm-1. Os espectros e as concentrações dos carboidratos foram importados para o software Matlab R2016. Modelos de regressão multivariada empregando quadrados mínimos parciais (PLS) foram construídos. O algoritmo de seleção dos preditores ordenados (OPS) foi usado para melhorar os modelos. Para os modelos com todas as variáveis, os valores da raiz quadrada do erro quadrático médio de previsão (RMSEP) e coeficiente de correlação (Rp) foram, respectivamente, 2,27 e 0,99 para a sacarose; 2,82 e 0,94 para a glicose e 6,70 e 0,89 para a frutose. Para os modelos empregando PLS-OPS os valores de RMSEP e Rp, foram respectivamente, 1,78 e 0,99 para a sacarose; 2,69 e 0,95 para a glicose e 4,29 e 0,90 para frutose. Assim, os modelos PLS-OPS foram melhores para previsão dos carboidratos estudados. Portanto, o método de análise proposto é capaz de fornecer as informações necessárias para uma maior eficiência na tomada de decisão na escolha de clones de cana-açúcar. O método é simples, rápido e de baixo custo, sendo uma alternativa às análises cromatográficas. |
| Palavras-chave | Cana-de-açúcar, Calibração multivariada, Quadrados mínimos parciais (PLS) |
| Forma de apresentação..... | Oral, Painel |