dc.creator.ID |
SILVA, V. M. A. |
pt_BR |
dc.creator.ID |
SILVA, VÍRGÍNIA M. DE A. |
pt_BR |
dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/1872748622823602 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
MATA, Mario Eduardo Rangel Moreira Cavalcanti. |
|
dc.contributor.advisor1ID |
MATA, M.E.R.M.C. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1ID |
CAVALCANTI-MATA, M. E. R. M. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1ID |
MATA, MARIO EDUARDO R. M. C. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/0162244851289477 |
pt_BR |
dc.contributor.referee1 |
PASQUALI, Matheus Augusto de Bittencourt. |
|
dc.contributor.referee1ID |
PASQUALI, M. A. B. |
pt_BR |
dc.contributor.referee1ID |
Pasquali, Matheus A.B. |
pt_BR |
dc.contributor.referee1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/2819075769518114 |
pt_BR |
dc.contributor.referee2 |
DUARTE, Maria Elita Martins. |
|
dc.contributor.referee2ID |
DUARTE, M.E.M. |
pt_BR |
dc.contributor.referee2Lattes |
http://lattes.cnpq.br/4768784008798361 |
pt_BR |
dc.contributor.referee3 |
QUEIROGA, Vicente de Paula. |
|
dc.contributor.referee3ID |
QUEIROGA, V. P. |
pt_BR |
dc.contributor.referee3Lattes |
http://lattes.cnpq.br/1255483552609788 |
pt_BR |
dc.contributor.referee4 |
CAVALCANTI, Anna Sylvia Ramos Rangel Moreira. |
|
dc.contributor.referee4ID |
CAVALCANTI, A. S. R. R. M. |
pt_BR |
dc.contributor.referee4ID |
CAVALCANTI, ANNA SYLVIA R. R. M. |
pt_BR |
dc.contributor.referee4Lattes |
http://lattes.cnpq.br/6169564682025033 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
O germoplasma das espécies vegetais representa um importante recurso natural de alta
prioridade para o mundo, pois dele derivam as soluções para a fome, para o
desenvolvimento de novos medicamentos, além de fomentar a biotecnologia e a
engenharia genética. A criopreservação permite a conservação dos materiais biológicos
por longos períodos, com um mínimo de erosão genética e torna-se base para o
desenvolvimento de novas cultivares permitindo o aumento de produtividade agrícola e
do setor agroindustrial. Neste contexto, o objetivo desta pesquisa foi determinar as
cinéticas de congelamento das sementes de Amendoim (Arachis hypogaea L.), sorgo
(Sorghum bicolor L.) e cunhã (Clitoria ternatea L.) às temperaturas de -20oC, -50oC,
-100oC e -150oC, bem como a sua crioconservação a estas mesmas temperaturas por um
período de 12 meses, determinando-se a sua qualidade fisiológica. Para determinação da
cinética de congelamento das sementes foi desenvolvido um sistema de aquisição de
dados, utilizando microtermopares cuja faixa de temperatura mensurável foi de -170 a
+180oC, com precisão de ±0,5oC. A análise dos dados experimentais foi realizada por
meio do software Matlab 7, empregando-se o método de regressão não-linear de Gauss-
Newton, em modelos matemáticos baseados na equação de transferência de calor de
Fourier. A partir do comportamento cinético de congelamento das sementes foi possível
determinar fenômenos físicos e parâmetros termodinâmicos tais como a difusividade
térmica efetiva, a energia de ativação, entropia, entalpia e a energia livre de Gibbs. De
acordo com os resultados obtidos verifica-se que o Modelo II de Cavalcanti-Mata &
Duarte é o que melhor representa o comportamento cinético do criocongelamento das
sementes, tendo em vista possuir o menor erro médio relativo P (%) para todas as
temperaturas, bem como o maior coeficiente de determinação R2
. Com o Modelo de
Fourier, utilizando o primeiro termo da série, e o Modelo I de Cavalcanti Mata & Duarte
foi possível determinar a difusividade térmica efetiva, para as sementes de amendoim, a
cunhã e o sorgo, sendo que esta difusividade aumenta com a diminuição das temperaturas
estudadas. A energia de ativação que foi de 1,04 kJmol-1 e 2,21 kJmol-1 para a semente
de amendoim, respectivamente para o Modelo de Fourier e o Modelo I de Cavalcanti-
Mata & Duarte; de respectivamente 6,353 kJ mol-1 e 2,789 kJmol-1 para a semente de
cunhã; e de respectivamente 6,671 kJmol-1 e 3,927 kJmol-1 para a semente de sorgo. A
entalpia e a entropia aumentaram com a diminuição da temperatura e a energia livre de
Gibbs diminuiu com a redução da temperatura, para todas as sementes em estudo. Com
relação a qualidade fisiológica das sementes constatou-se que a germinação e vigor das
sementes não foram alteradas quando armazenadas à temperatura de -150oC por 12 meses
para sementes de cunhã e sorgo e de 3 meses para as sementes de amendoim, indicando
que essas sementes podem ser crioconservadas por um período indeterminado de tempo. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN |
pt_BR |
dc.publisher.program |
PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS NATURAIS |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UFCG |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
Recursos Naturais |
pt_BR |
dc.title |
Análise e modelagem do processo de criocongelamento e crioconservação de sementes de amendoin, cunha e sorgo. |
pt_BR |
dc.date.issued |
2020-02-28 |
|
dc.description.abstract |
The germplasm of plant species represents an important natural resource of high priority
for the world, as it derives solutions for hunger, for the development of new drugs, in
addition to feeding biotechnology and genetic engineering. Cryopreservation allows the
conservation of biological materials for long periods of time, with a minimum of genetic
erosion and becomes the basis for the development of new cultivars, allowing greater
productivity in the agricultural and agro-industrial sectors. In this context, the objective
of this research was to determine the freezing kinetics of peanut (Arachis hypogaea L.),
sorghum (Sorghum bicolor L.) and cunhã (Clitoria ternatea L.) seeds at temperatures of
-20oC, -50oC, - 100oC and - 150oC, as well as its cryopreservation at these same
temperatures for a period of time (12 months), determining its physiological quality. To
determine the freezing kinetics of seeds, a data acquisition system was developed, using
microthermopares whose measurable temperature range was -170 to 180oC, with an
accuracy of ± 0.5oC. The analysis of the experimental data was performed in the Matlab
7 software, using the Gauss-Newton nonlinear regression method, in mathematical
models based on the Fourier heat transfer equation. From the kinetic behavior of the
frozen seeds, it was possible to determine physical phenomena and thermodynamic
parameters, such as effective thermal diffusivity, activation energy, entropy, enthalpy and
Gibbs free energy. According to the results obtained, it appears that the Model II of
Cavalcanti-Mata & Duarte is the one that best represents the kinetic behavior of the
freezing of the seeds, in order to have the lowest relative average error P (%) for all
temperatures, as well as the highest R2 determination coefficient. With the Fourier
Model, using the first term of the series, and Cavalcanti Mata & Duarte's Model I, it was
possible to determine the effective thermal diffusivity for peanut, wedge and sorghum
seeds, and this diffusivity increases with decreasing temperatures studied. The activation
energy was 1.04 kJmol-1 and 2.21 kJmol-1 for peanut seeds, respectively for the Fourier
model and the Cavalcanti-Mata & Duarte model I; 6,353 kJ mol-1 and 2,789 kJmol-1,
respectively, for the cunhã seed; and 6,671 kJmol-1 and 3,927 kJmol-1 respectively for
sorghum seeds. Enthalpy and entropy increased with decreasing temperature and Gibbs
free energy decreased with decreasing temperature, for all seeds under study. Regarding
the physiological quality of the seeds, it was found that the germination and vigor of the
seeds were not altered when stored at -150oC for a period of 12 months for the seeds of
wedges and sorghum and 3 months for the peanut seeds, indicating that these seeds can
be cryopreserved for an indefinite period of time. |
pt_BR |
dc.identifier.uri |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/36226 |
|
dc.date.accessioned |
2024-06-20T19:39:53Z |
|
dc.date.available |
2024-06-20 |
|
dc.date.available |
2024-06-20T19:39:53Z |
|
dc.type |
Tese |
pt_BR |
dc.subject |
Cinética dos processos biológicos |
pt_BR |
dc.subject |
Crioconservação |
pt_BR |
dc.subject |
LABVIEW |
pt_BR |
dc.subject |
Microtermopares |
pt_BR |
dc.subject |
Entalpia |
pt_BR |
dc.subject |
Energia livre de Gibbs |
pt_BR |
dc.subject |
Kinetics of biological processes |
pt_BR |
dc.subject |
Cryopreservation |
pt_BR |
dc.subject |
Microthermocouples |
pt_BR |
dc.subject |
Enthalpy |
pt_BR |
dc.subject |
Gibbs free energy |
pt_BR |
dc.subject |
Criopreservación |
pt_BR |
dc.subject |
Energía libre de gibbs |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.creator |
SILVA, Virginia Mirtes de Alcântara. |
|
dc.publisher |
Universidade Federal de Campina Grande |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.title.alternative |
Analysis and modeling of the cryofreezing process and cryoconservation of peanut, wedge and sorghum seeds. |
pt_BR |
dc.title.alternative |
Análisis y modelado del proceso de criocongelación y crioconservación de semillas de maní, gajo y sorgo. |
pt_BR |
dc.identifier.citation |
SILVA, Virgínia Mirtes de Alcântara. Análise e modelagem do processo de criocongelamento e
crioconservação de sementes de amendoin, cunha e sorgo. 2020. 114 fl. Tese (Doutorado em Recursos Naturais), Programa de Pós-graduação em Recursos Naturais, Centro de Tecnologias e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba – Brasil, 2020. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/36226 |
pt_BR |
dc.description.resumen |
El germoplasma de especies vegetales representa un importante recurso natural de alto
prioridad para el mundo, como soluciones para el hambre, para
desarrollo de nuevos medicamentos, además de promover la biotecnología y
Ingeniería genética. La criopreservación permite la conservación de materiales biológicos
durante largos períodos, con un mínimo de erosión genética y se convierte en la base para
desarrollo de nuevos cultivares que permitan aumentar la productividad agrícola y
del sector agroindustrial. En este contexto, el objetivo de esta investigación fue determinar la
Cinética de congelación de semillas de maní (Arachis hipogaea L.), sorgo
(Sorghum bicolor L.) y cunhã (Clitoria ternatea L.) a temperaturas de -20oC, -50oC,
-100oC y -150oC, así como su criopreservación a estas mismas temperaturas durante un
período de 12 meses, determinando su calidad fisiológica. Para determinar el
Cinética de congelación de semillas, se desarrolló un sistema de adquisición de semillas.
datos, utilizando microtermopares cuyo rango de temperatura medible era de -170 a
+180oC, con una precisión de ±0,5oC. El análisis de los datos experimentales fue realizado por
utilizando el software Matlab 7, utilizando el método de regresión no lineal gaussiana.
Newton, en modelos matemáticos basados en la ecuación de transferencia de calor de
Fourier. A partir del comportamiento cinético de la congelación de semillas fue posible
determinar fenómenos físicos y parámetros termodinámicos como la difusividad
calor efectivo, energía de activación, entropía, entalpía y energía libre de Gibbs. En
Según los resultados obtenidos, parece que el Modelo II de Cavalcanti-Mata &
Duarte es quien mejor representa el comportamiento cinético de la criocongelación de
semillas, para tener el error relativo promedio P (%) más bajo para todos
temperaturas, así como el mayor coeficiente de determinación R2 con el modelo
Fourier, utilizando el primer término de la serie, y Modelo I de Cavalcanti Mata & Duarte
se logró determinar la difusividad térmica efectiva para semillas de maní, la
cunhã y sorgo, y esta difusividad aumenta al disminuir las temperaturas
estudió. La energía de activación fue de 1,04 kJmol-1 y de 2,21 kJmol-1 para la semilla.
de maní, respectivamente para el Modelo Fourier y el Modelo Cavalcanti I-
Mata y Duarte; de 6,353 kJ mol-1 y 2,789 kJmol-1 respectivamente para la semilla de
cuña; y respectivamente 6,671 kJmol-1 y 3,927 kJmol-1 para la semilla de sorgo. A
la entalpía y la entropía aumentaron al disminuir la temperatura y la energía libre de
Gibbs disminuyó al disminuir la temperatura para todas las semillas en estudio. Con
En relación con la calidad fisiológica de las semillas, se encontró que la germinación y vigor de las semillas
las semillas no fueron alteradas cuando se almacenaron a -150oC durante 12 meses
para semillas de cunhã y sorgo y 3 meses para semillas de maní, indicando
que estas semillas se pueden criopreservar por tiempo indefinido. |
pt_BR |