Influência das temperaturas mínima e máxima em características de qualidade industrial e em rendimentos de grãos de trigo

Influence of minimum and maximum temperature in wheat industrial quality characteristics and in grain yield

Influência das temperaturas mínima e máxima em características de qualidade industrial e em rendimentos de grãos de trigo

Influence of minimum and maximum temperature in wheat industrial quality characteristics and in grain yield

Eliana Maria Guarienti^{I, *}; César Francisco Ciacco^II; Gilberto Rocca da Cunha^I; Leo de Jesus Antunes Del Duca^I; Celina Maria de Oliveira Camargo^III

^IEmbrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Trigo (CNPT), Caixa Postal 451, CEP 99001-970 Passo Fundo, RS. E-mail: [e-mail], [e-mail]

^IIDepartamento de Tecnologia de Alimentos – Faculdade de Engenharia de Alimentos – UNICAMP, Caixa Postal 6121 Campinas, SP. E-mail: [e-mail]

^IIIDepartamento de Tecnologia de Alimentos – Faculdade de Engenharia de Alimentos – UNICAMP

RESUMO

Na região tritícola sul-brasileira predominam invernos com temperatura baixa (mínima absoluta, em dias com geada, de até – 8,0ºC). No entanto, a incidência de elevada temperatura (máxima absoluta, em dias isolados entre outubro e novembro, de até 41,0ºC) pode ser encontrada durante todo o período de enchimento de grãos e na maturação fisiológica. Este trabalho teve por objetivos verificar a influência das temperaturas mínima e máxima na qualidade industrial e no rendimento de grãos. Foram usados dados de experimentos com trigo EMBRAPA 16, conduzidos nos anos de 1990 a 1998, em sete locais do Rio Grande do Sul e em quatro locais de Santa Catarina. A análise estatística realizada foi correlações múltiplas. Verificou-se que, nos diferentes períodos analisados: a) o aumento da temperatura máxima média resultou em acréscimo do peso de mil grãos, do rendimento de grãos, da força geral de glúten, da microssedimentação com dodecil sulfato de sódio e do número de queda: b) o peso do hectolitro (exceção feita ao período final de maturação fisiológica), o peso de mil grãos, o número de queda e a extração experimental de farinha foram influenciados negativamente pela temperatura mínima média; c) a temperatura mínima média influenciou positivamente a força geral de glúten, a relação P/L e a microssedimentação com dodecil sulfato de sódio.

Palavras-chave: peso do hectolitro; peso de mil grãos; extração experimental de farinha; alveografia; sedimentação.

SUMMARY

Low temperature winters (absolute minimum temperature down to -8.0ºC, in frosty days) prevail in the southern Brazilian wheat cropping area. However, the incidence of high temperature (absolute maximum temperature, up to 41.0ºC, in some days in october and november) can ocurr throughout the grain filling period and during physiological maturation. This work aimed to verify the influence of minimum and maximum temperatures in the industrial quality and grain yield of wheat. Data of EMBRAPA 16 wheat, obtained during the 1990-98 period, in seven locations of the State of Rio Grande do Sul and in four locations of Santa Catarina were used. Statistical analysis performed was multiple correlations. It was verified that, in the different analyzed periods: a) the increase of the mean maximum temperature resulted in increment of thousand kernel weight, grain yield, gluten strength, sodium dodecyl sulphate microsedimentation test, and falling number: b) test weight (except for the final period of physiological maturation), thousand kernel weight, falling number, and milling quality were influenced negatively by the mean minimum temperature; c) the mean minimum temperature influenced positively gluten strength, P/L relation, and the sodium dodecyl sulphate microsedimentation test.

Keywords: test weight; thousand kernel weight; milling quality; alveography; sedimentation; falling number.

1 – INTRODUÇÃO

Segundo MOTA [41], as maiores regiões produtoras de trigo no mundo estão concentradas entre 30 e 35 graus de latitude em ambos os hemisférios, em clima moderadamente seco a moderadamente úmido, temperado. Agronomicamente, o clima favorável a trigo é descrito como tendo inverno suave, verão quente com elevada radiação solar, sem chuvas fortes, com suprimento de água fornecido principalmente pela umidade armazenada do solo.

A aptidão das cultivares de trigo para os diferentes usos industriais é determinada por várias características do grão e da farinha, que são dependentes do genótipo e das condições ambiente, como o solo, o clima, a incidência de doenças e de pragas, o manejo da cultura, etc. [4].

BLUMENTHAL et al. [7] estudaram o efeito do estresse térmico causado por elevada temperatura (superior a 35°C), durante o período de enchimento, em características de qualidade de grãos de trigo. Verificaram que houve redução no peso de mil grãos (17% em relação à testemunha), no tempo de desenvolvimento (13%) e na relação glutenina/gliadina (7%) e acréscimo no teor de proteínas (17%), na resistência à quebra (17%), na máxima resistência no pico (7%) e no conteúdo de lipídios (7%).

STONE, GRAS & NICOLAS [54] estudaram os principais efeitos e possíveis interações de temperatura moderadamente elevada (20 – 32ºC) e muito elevada (> 32ºC), durante o enchimento de grãos, na composição da proteína, usando SE-HPLC (cromatografia líquida de alta eficiência por exclusão molecular). O efeito de temperatura elevada durante a maturação de trigo na mistura da massa foi determinado no mixógrafo. Também foi testado o efeito de curtos períodos de exposição de trigo à elevada temperatura (40°C), no período de 15 – 19 dias após a antese, com subseqüente regime de temperatura moderadamente elevada, durante a maturação, nas mesmas características de qualidade acima citadas. Concluíram que temperatura moderadamente elevada ou curto período de exposição a temperatura muito elevada incrementaram a percentagem de proteínas da farinha, mas decresceram a força da massa, medida pelo tempo de mistura e resistência à queda. Também constataram que o efeito de temperatura moderadamente elevada a muito elevada tende a ser aditivo e que o conteúdo de monômeros de proteínas (r = -0,83 a -0,93) e o valor de sedimentação com dodecil sulfato de sódio – MS-SDS (r = 0,80 a 0,96) são elevadamente correlacionados com a resposta da força da massa para temperatura elevada.

CIAFFI et al. [12] e STONE & NICOLAS [55] determinaram a influência do estresse por elevada temperatura (> 35°C) durante a fase de enchimento de grãos de trigo na acumulação das diferentes frações de proteínas. Esses autores verificaram que houve aumento da fração polimérica insolúvel de proteínas quando o trigo foi submetido a estresse térmico, comparativamente às amostras normais (controle). A produção desse tipo de proteínas influenciou negativamente a força do glúten.

Segundo SMIKA & GREB [51], o decréscimo do conteúdo de proteínas observado em trigo cultivado na Grande Planície Central Semi-árida dos Estados Unidos foi motivado por fatores ambiente e condições de solo. Com dados coletados ao longo de vários anos e em três diferentes locais, puderam correlacionar a temperatura máxima do ar a 15 – 20 dias antes da maturação e o teor de proteínas nos grãos. Essas correlações mostraram que a temperatura máxima do ar medida por cinco dias antes da maturação promoveu grande efeito no teor de proteínas dos grãos (r = 0,74). A relação entre o teor de proteínas e a temperatura foi curvilínea, observando-se acréscimo no teor de proteínas até temperatura de 32ºC e diminuindo para temperatura superior a esta.

Trinta cultivares de trigo vermelho duro de inverno e linhas experimentais foram plantadas em dezessete condições ambientais em Nebraska, Estados Unidos, durante os anos de 1990 e 1991. Nesse experimento, GRAYBOSCH et al. [30] monitoraram a duração do período de enchimento de grãos, a temperatura e a umidade relativa do ar. Como indicadores ambiente, foram avaliados a produção e o peso do hectolitro. Os indicadores de qualidade da proteína de trigo foram medidos pelo volume de MS-SDS (microssedimentação com dodecil sulfato de sódio) e por SE-HPLC (cromatografia líquida de alta eficiência por exclusão molecular). Esses dois fatores foram altamente influenciados pela elevada temperatura durante o enchimento de grãos e pela umidade relativa. Ótima qualidade de proteína, observada pelos valores de MS – SDS, foi obtida com exposição de menos de 90 horas de temperatura maior que 32ºC, durante o enchimento de grãos. A qualidade da proteína decresceu com o aumento da exposição a grande número de horas de temperatura elevada.

MANGELS [34] comparou as médias de temperatura dos meses de junho e julho (verão no hemisfério norte) com o peso do hectolitro e com o conteúdo protéico e verificou que temperatura relativamente baixa durante a parte final da maturação produziu grãos com maior peso. O principal fator climático que afetou o peso do hectolitro foi a elevada temperatura em julho. Para o conteúdo de proteínas, a média de temperatura ocorrida em julho foi o mais importante fator climático. O mais baixo conteúdo de proteínas foi obtido quando, em julho, a temperatura média foi inferior a 18ºC e relativamente baixa temperatura em junho.

DEXTER et al. [24] verificaram o efeito do dano causado por frio na qualidade de moagem e de panificação do trigo canadense e constataram que, à medida que a quantidade de grãos danificados pelo frio aumentava, decrescia a produção de farinha, incrementava o percentual de cinzas e a farinha ficava mais escura. Também observaram incremento da dureza de grãos, causando maior percentual de amido danificado e insatisfatórias propriedades físicas da massa (baixa qualidade de glúten) e má qualidade de panificação.

PRESTON et al. [45] estimaram o efeito de baixa temperatura (-3°C), durante a maturação dos grãos, na qualidade do trigo vermelho duro de primavera canadense. Esses autores concluíram que, no início do período de maturação, temperatura abaixo de -3°C resultou em decréscimo do peso do hectolitro e do conteúdo de proteínas e incrementou a dureza dos grãos. Na maturação, com os grãos com aproximadamente 45% de umidade, as características de qualidade não foram alteradas pela temperatura. No entanto, quando todo o período de maturação foi submetido a baixa temperatura, verificou-se incremento significativo no teor de amido danificado e na absorção de água. Esses mesmos autores demonstraram que a extensão da deterioração da qualidade de trigo danificado por geada é dependente do grau de frio e da maturidade do trigo na época da geada.

Cerca de 90% da produção de trigo no Brasil está localizada nos Estados do Paraná, do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina. Nesses Estados, a variabilidade climática é muito grande, de tal forma, que a produção tritícola torna-se uma atividade de risco.

Nesses Estados, os principais problemas climáticos da triticultura são excesso de umidade relativa do ar, em setembro-outubro, ocorrência de geadas no espigamento, chuvas na colheita e granizo [42].

No Brasil, instituições de pesquisa de trigo têm promovido trabalhos para verificar a multiplicidade de fatores climáticos que afetam a produção e a produtividade de trigo [14]. Entre as investigações mais importantes, cita-se o zoneamento de riscos climáticos para a cultura de trigo no Rio Grande do Sul, desenvolvido pela EMBRAPA – Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, através do Centro Nacional de Pesquisa de Trigo, [15], pela EPAGRI – Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina S.A. [61], em Santa Catarina, e, no Paraná, pelo IAPAR – Instituto Agronômico do Paraná e pela EMBRAPA – Centro Nacional de Pesquisa de Soja [28].

O estabelecimento de regiões de plantio com características semelhantes, para as quais são recomendadas tecnologias de produção específicas a cada situação, teve como objetivo principal a otimização da produção e da produtividade e, como objetivo secundário, manutenção da qualidade industrial de trigo. No entanto, em nenhum momento foi considerada a influência de cada variável meteorológica na qualidade industrial de trigo.

A qualidade industrial de trigo pode ser definida por meio de vários testes físico-químicos (peso do hectolitro, peso de mil grãos, extração experimental de farinha, número de queda, microssedimentação com dodecil sulfato de sódio e etc.) e reológicos (alveografia, farinografia etc.).

O presente trabalho teve por objetivos verificar a influência das temperaturas mínima e máxima na qualidade industrial e no rendimento de grãos de trigo e em qual período (em dias que antecedem à colheita) essa influência ocorre, nas condições da região tritícola sul-brasileira.

2 – MATERIAL E MÉTODOS

Foram usadas amostras de experimentos com a cultura de trigo, conduzidos por órgãos oficiais de pesquisa, realizados no Rio Grande do Sul e em Santa Catarina, durante os anos de 1990 a 1998, no âmbito do projeto "Melhoramento Genético de Trigo para o Brasil", liderado pela EMBRAPA – Centro Nacional de Pesquisa de Trigo. Os locais, as regiões de plantio, os anos e os ensaios das amostras usadas no trabalho são apresentadas na Tabela 1.

A cultivar usada foi Embrapa 16, resultante do cruzamento duplo Hulha Negra/CNT 7//Amigo/CNT 7, lançada pela Embrapa Trigo em 1992 [23] e classificada comercialmente como Trigo Pão.

As amostras analisadas compunham os ensaios Preliminar em Rede, Sul-Brasileiro de Trigo, Regional de Linhagens de Trigo e Estadual de Cultivares de Trigo, conduzidos segundo o delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro repetições. A densidade de semeadura usada foi de 300 a 330 sementes viáveis/m². A área de cada parcela foi de cinco metros quadrados (cinco fileiras de plantas de cinco metros de comprimento, espaçadas vinte centímetros), sendo a área útil de três metros quadrados (fileiras centrais).

A correção e a fertilização do solo, em cada local, foram realizadas conforme as recomendações da SOCIEDADE BRASILEIRA DE CIÊNCIA DO SOLO [52], para uma expectativa de produtividade superior a 2.000kg/ha. A fertilização com nitrogênio em cobertura foi realizada aos 30 a 45 dias após a emergência, em todos os experimentos.

As colheitas, nos diferentes locais, foram realizadas manualmente ou com colhedora de parcelas.

Os dados de rendimento de grãos usados neste trabalho foram publicados, originalmente, pelos seguintes autores:

a) Ensaios Estaduais de Cultivares de Trigo conduzidos no Rio Grande do Sul em 1992, 1997 e 1998, respectivamente por ZANOTELLI et al. [67,68,69], em 1993, por WALDMAN et al. [64] e, em 1994, por WALDMAN & CAUMO [63];

b) Ensaios Regionais de Linhagens de Trigo, conduzidos no Rio Grande do Sul em 1994 e 1996, por SVOBODA et al. [59, 60], respectivamente;

c) Ensaios Sul-Brasileiros de Trigo, conduzidos no Rio Grande do Sul em 1990, 1991, 1994, 1995, 1996, respectivamente por MOREIRA [35, 36, 37, 38, 39];

d) Ensaios Sul-Brasileiros de Trigo e Estaduais de Cultivares de Trigo conduzidos em Santa Catarina em 1991, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997 e, em 1998, respectivamente por DÁVALOS et al. [16, 17, 18, 19, 20, 21, 22].

As quatro repetições de cada uma das amostras de grãos foram misturadas, constituindo, dessa forma, amostras compostas, que foram encaminhadas ao Laboratório de Qualidade Industrial de Trigo da EMBRAPA Trigo para realização das seguintes análises:

a) peso do hectolitro – foi medido pelo aparelho Dalle Molle, segundo método descrito pelo fabricante [3]. Nessa análise, os resultados foram padronizados para 13% de umidade, mediante cálculo de perda/ganho de umidade descrito por PUZZI [46];

b) peso de mil grãos – usou-se o método descrito por BRASIL [10];

c) extração experimental de farinha – usou-se moinho experimental Quadrumat Sênior, da marca Brabender, segundo o método AACC nº 26-94 [1];

d) alveografia – adotou-se método de análise da AACC nº 54-30 [1]. Consideraram-se apenas os valores de força geral de glúten (W) e da relação entre a tenacidade e a extensibilidade (relação P/L);

e) número de queda – empregou-se método descrito pela AACC nº 54-81 B [1]. Não foi realizada correção do peso da amostra em função da umidade e não foi considerada a altitude da cidade onde se localiza o laboratório e,

f) teste de microssedimentação com dodecil sulfato de sódio – usou-se método baseado em AXFORD, MCDERMOTT, REDMAN [2], apenas modificando-se as proporções da amostra e dos reagentes para testar dois gramas de farinha.

As observações meteorológicas foram provenientes de onze estações do Instituto Nacional de Meteorologia/8º Distrito de Meteorologia (INMET/8º DISME), da FEPAGRO (Fundação Estadual de Pesquisa Agropecuária), no Rio Grande do Sul, e da EPAGRI (Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina S.A.).

Os municípios de Piratini e de Santo Ângelo, no Rio Grande do Sul, e de Canoinhas, em Santa Catarina, não possuem estações meteorológicas, portanto, foram usados registros de estações meteorológicas de municípios vizinhos, pertencentes à mesma região tritícola, ou seja, Encruzilhada do Sul, Santa Rosa e Major Vieira, respectivamente.

Empregaram-se observações meteorológicas diárias de até oitenta dias anteriores à colheita dos diferentes ensaios de trigo.

As variáveis meteorológicas analisadas foram as temperaturas mínima e máxima, cujas determinações foram realizadas empregando-se termômetros, localizados no abrigo meteorológico padrão a 1,5 metro sobre o nível do solo.

Foi realizada análise de correlação múltipla para verificar uma possível relação linear entre as variáveis meteorológicas e as variáveis de qualidade industrial e rendimento de grãos de trigo. Para tanto, foram criados quatro tipos de arquivos que incluem dados das temperaturas mínima e máxima médias, divididos nos seguintes períodos:

a) dezesseis períodos divididos de cinco em cinco dias – de um a cinco (1-5), de seis a dez (6-10), de onze a quinze (11-15), de dezesseis a vinte (16-20), de vinte e um a vinte e cinco (21-25), de vinte e seis a trinta (26-30), de trinta e um a trinta e cinco (31-35), de trinta e seis a quarenta (36-40), de quarenta e um a quarenta e cinco (41-45), de quarenta e seis a cinqüenta (46-50), de cinqüenta e um a cinqüenta e cinco (51-55), de cinqüenta e seis a sessenta (56-60), de sessenta e um a sessenta e cinco (61-65), de sessenta e seis a setenta (66-70), de setenta e um a setenta e cinco (71-75) e de setenta e seis a oitenta dias anteriores à colheita (76-80);

b) oito períodos divididos de dez em dez dias – de um a dez (1-10), de onze a vinte (11-20), de vinte e um a trinta (21-30), de trinta e um a quarenta (31-40), de quarenta e um a cinqüenta (41-50), de cinqüenta e um a sessenta (51-60), de sessenta e um a setenta (61-70) e de setenta e um a oitenta (71-80) dias anteriores à colheita;

c) cinco períodos divididos de quinze em quinze dias – de um a quinze (1-15), de dezesseis a trinta (16-30), de trinta e um a quarenta e cinco (31-45), de quarenta e seis a sessenta (46-60) e de sessenta e um a setenta e cinco (61-75) dias anteriores à colheita; e,

d) quatro períodos divididos de vinte em vinte dias – de um a vinte (1-20), de vinte e um a quarenta (21-40), de quarenta e um a sessenta (41-60) e de sessenta e um a oitenta (61-80) dias anteriores à colheita.

As correlações significativas, ao nível de probabilidade de 5%, foram apresentadas na forma de tabelas.

3 – RESULTADOS E DISCUSSÃO

As condições meteorológicas, físicas e fitossanitárias prevalecentes durante a execução dos ensaios nos diferentes locais configuram as amostras como de origem observacional, ou seja, provenientes de condições parcialmente controladas; portanto, espera-se que os coeficientes de correlação "r" não sejam muito elevados.

Considerando-se o universo de fatores que afetam a expressão da qualidade industrial e do rendimento de grãos de trigo, a ocorrência de correlações significativas pode ser considerada relevante, apesar dos baixos valores.

A temperatura máxima média influenciou positivamente o peso de mil grãos nos períodos de 21-25 (r = 0,38) e 21-30 (r = 0,31) dias anteriores à colheita (Tabelas 2 e 3, respectivamente).

A temperatura máxima média influenciou positivamente o rendimento de grãos nos períodos de 21-25 (r = 0,41), 21-30 (r = 0,32) e 16-30 (r = 0,23) dias anteriores à colheita (Tabelas 2 a 4).

Os resultados obtidos neste trabalho estão em concordância com FORD, PEARMAN & THORNE [27], que verificaram que o enchimento de grãos é acelerado em temperatura elevada porque a temperatura estimula o movimento dos carboidratos.

Em oposição aos resultados obtidos neste trabalho, informações de literatura mostram que temperatura elevada afeta negativamente o rendimento de grãos e o peso de mil grãos [5, 11, 27, 55, 56, 57, 58, 65, 66].

Esse fato é devido, provavelmente, à ocorrência de temperatura máxima média, em torno de 20-25°C, nos locais estudados comparativamente mais baixa que a citada na literatura como causadora de estresse térmico em trigo (superior a 30ºC). Com exceção do período de 21-25 dias antes da colheita, em que a amplitude máxima de variação foi de 31,16ºC (Tabela 6), nos demais períodos – 21-30 e 16-30 dias antes da colheita – a amplitude máxima de variação foi, respectivamente, de 28,86ºC e 28,67ºC (Tabelas 7 e 8). Também pode-se supor que a incidência de picos de temperatura mais elevada foi por períodos de tempo muito curtos, de tal forma, que não chegou a prejudicar o peso e o rendimento de grãos. Relativamente a esse assunto, REICHARDT [48] concluiu que a temperatura afetou a abertura dos estômatos, e aumentos de temperatura até um máximo de 30ºC normalmente estimularam a abertura. Temperatura acima de 30ºC geralmente determinaram seu fechamento. A abertura, ou o fechamento dos estômatos está ligado diretamente à fotossíntese, que promove o enchimento de grãos pela síntese de carboidratos, aminoácidos, lipídios, etc.

Por outro lado, segundo DUBETZ & BOLE [25], todas as folhas de trigo e outros cereais são desenvolvidas antes da antese, de forma tal, que a fotossíntese depende da persistência da existência de folhas verdes. Nas áreas foliares das plantas verdes, o conteúdo de clorofila indica o período de término do enchimento de grãos, o que corresponde ao desaparecimento da clorofila ou tecidos verdes da planta. A temperatura parece ser o fator dominante que afeta a persistência da clorofila, não somente em folhas, mas também em aristas e glumas da espiga, como também afeta a duração do período de enchimento de grãos.

Decorre disso que a temperatura máxima, provavelmente, não foi tão elevada, a ponto de prejudicar a planta. Pelo contrário, pode ter promovido maior persistência das partes verdes da planta, favorecendo a fotossíntese e aumentando o enchimento de grãos, o que traz como conseqüência a melhoria do peso de mil grãos e do rendimento de grãos.

A temperatura máxima média influenciou negativamente o peso do hectolitro (r = -0,30) no período de 56-60 dias anteriores à colheita (Tabela 2). Nesse período, as plantas se encontravam no estádio inicial de enchimento de grãos e foram expostas a temperatura com amplitude máxima de 31,16ºC (Tabela 6). Depreende-se desse fato que, no estádio inicial de enchimento de grãos, as plantas sejam mais sensíveis ao estresse pelo calor que em estádios mais avançados, nos quais, conforme descrito anteriormente, a temperatura elevada correlacionou-se positivamente com o peso de mil grãos e com o rendimento de grãos.

A temperatura máxima média influenciou positivamente a força geral de glúten nos períodos de 11-15 (r = 0,28), 41-45 (r = 0,43), 46-50 (r = 0,31), 41-50 (r = 0,40), 31-45 (r = 0,40), 41-60 (r = 0,36) e 46-60 (r = 0,29) dias anteriores à colheita (Tabelas 2 a 5).

           

Ao contrário dos resultados obtidos nesse trabalho, dados de literatura indicaram que a influência de elevada temperatura (acima de 30ºC) afetou negativamente a força de glúten [8, 9, 26, 30].

Conforme mostrado nas Tabelas 6 a 9, a temperatura máxima média foi de 25,22, 22,77, 22,81, 22,79, 23,02 e 23,63ºC, respectivamente, para os períodos de 11-15, 41-45, 46-50, 41-50, 31-45 e 41-60 dias anteriores à colheita. Nessa mesma ordem, verificaram-se amplitudes máximas de variação de 35,14, 30,76, 32,24, 31,50, 29,09 e 27,36ºC, respectivamente. Em média, a temperatura foi inferior à citada na literatura como causadora de estresse térmico (acima de 30ºC). No entanto, observou-se que, em dados absolutos, nas amplitudes máximas de variação, ocorreu temperatura muito elevada, dentro da faixa causadora de estresse pelo calor. Apesar disso, essa temperatura não afetou negativamente a força geral de glúten, provavelmente por ter sua ocorrência em períodos curtos.

Da mesma forma que para peso de mil grãos e para rendimento de grãos, temperatura elevada provavelmente favoreceu a fotossíntese e, conseqüentemente, promoveu a síntese de aminoácidos e a translocação de proteínas para os grãos de trigo.

Autores como BLUMENTHAL et al. [7], STONE, GRAS & NICOLAS [54], UHLEN et al. [62], JOHNSON, KHAN & SANCHEZ [31], KOLDERUP [32], SPIERTZ [53], SCHIPPER [50] e RAO et al. [47] encontraram correlações positivas entre temperatura, durante os estádios iniciais de enchimento de grãos e, conteúdo de proteínas.

A temperatura máxima média influenciou positivamente a microssedimentação com dodecil sulfato de sódio, nos períodos de 41-45 (r = 0,30), 46-50 (r = 0,35), 41-50 (r = 0,35) e 41-60 (r = 0,29) dias anteriores à colheita (Tabelas 2 a 5). Esses resultados estão em concordância com os obtidos por UHLEN et al. [62], em que, com a elevação da temperatura, aumentou a microssedimentação com dodecil sulfato de sódio. Segundo esses autores, observaram-se correlações positiva entre os valores de sedimentação e a fração I (que contém, principalmente, proteínas poliméricas), e negativa com a fração IV (que contém proteínas de baixo peso molecular) obtidas através de cromatografia líquida de alta eficiência por exclusão molecular.

A temperatura máxima média influenciou positivamente o número de queda nos períodos de 16-20 (r = 0,31), 21-25 (r = 0,32), 11-20 (r = 0,29), 16-30 (r = 0,31) e 1-20 (r = 0,31) dias anteriores à colheita (Tabelas 2 a 5).

Da mesma forma, que baixa temperatura afeta o número de queda, pois, em campo, a germinação pré-colheita é induzida quando grãos absorvem água em baixa temperatura [6, 13, 42], a elevada temperatura parece ter efeito "protetor", reduzindo a germinação.

A temperatura mínima média afetou negativamente o peso do hectolitro nos períodos de 1-5 dias (r = -0,30), 51-55 (r = -0,28), 56-60 (r = -0,30), 51-60 (r = -0,41), 46-60 (r = -0,37) e 41-60 (r = -0,37) dias anteriores à colheita (Tabelas 2 a 5).

O peso de mil grãos foi influenciado negativamente pela temperatura mínima média no período de 51-60 (r = -0,36) dias anteriores à colheita (Tabela 3). Já o rendimento de grãos correlacionou-se negativamente com a temperatura mínima média nos períodos de 36-40 (r = -0,29), 31-40 (r = -0,30) e 31-45 (r = -0,29) dias anteriores à colheita (Tabelas 3 e 4, respectivamente).

Pelos resultados descritos, verificou-se que o peso do hectolitro (exceção feita ao período de um a cinco dias antes da colheita) e o peso de mil grãos foram influenciados negativamente pela temperatura mínima média, na fase inicial de enchimento de grãos (de quarenta e um a sessenta dias antes da colheita), enquanto o rendimento de grãos foi afetado, aproximadamente, na metade do período de enchimento de grãos (de trinta e um a quarenta e cinco dias antes da colheita).

Tendo em vista que, para GRAYBOSCH & MORRIS [29], a temperatura ideal para o desenvolvimento de trigo situa-se entre 12 e 15ºC, durante o desenvolvimento de grãos, e que temperatura superior a 15ºC provoca decréscimo de 3 a 5% no peso do hectolitro, com conseqüência no peso de mil grãos e no rendimento de grãos, pode-se supor que temperatura mais elevada (incluindo-se mínima superior a 15ºC) obtida neste trabalho afetou negativamente essas características. Nas Tabelas 6 a 9, pode-se verificar que os maiores valores de temperatura mínima variaram de 16,75 a 19,82ºC. Cabe salientar, que a redução no rendimento de grãos ocasionada pela temperatura elevada resulta do efeito da temperatura na redução do período de enchimento de grãos, que não é compensado por um aumento na taxa de crescimento de grãos [54, 56].

A extração experimental de farinha foi afetada negativamente pela temperatura mínima média (r = – 0,30), no período de 66-70 dias anteriores à colheita (Tabela 2).

A dureza de grãos está relacionada com o grau de interação molecular entre os componentes químicos do grão, como as proteínas e o amido [43]. A temperatura baixa promove maior deposição de amido no grão de trigo do que de proteína, provocando desequilíbrio da relação amido-proteína [49]. Dessa forma, é admissível supor que a temperatura mínima pode ter influenciado a dureza de grãos, que é uma característica positivamente relacionada com a extração experimental de farinha.

A temperatura mínima média influenciou, positivamente, a força geral de glúten nos períodos de 11-15 (r = 0,32) e 46-50 (r = 0,28) dias anteriores à colheita (Tabela 2) e, negativamente, a relação P/L, aos 16-20 (r = -0,28), 76-80 (r = -0,37), 71-80 (r = -0,44), 1-20 (r = -0,30), 61-80 (r = -0,43) dias anteriores à colheita (Tabelas 2, 3 e 5).

A microssedimentação com dodecil sulfato de sódio foi afetada positivamente pela temperatura mínima média nos períodos de 66-70 (r = 0,29) e 61-80 (r = 0,30) dias anteriores à colheita (Tabelas 2 e 5, respectivamente).

Os resultados do presente trabalho estão em concordância com dados obtidos por STONE, GRAS & NICOLAS [54] e por POPINEAU et al. [44], que mostraram que baixa temperatura durante o desenvolvimento de trigo ou, mais especificamente, quando o grão estiver imaturo, afetou negativamente a qualidade e a quantidade de glúten e, conseqüentemente, a força geral de glúten e a microssedimentação com dodecil sulfato de sódio. Esse fenômeno é devido a maior deposição de amido comparativamente à de proteínas, quando a temperatura for baixa, de forma a propiciar menor teor de proteínas nos grãos [49] e, por extensão, menor teor de glúten.

Pode-se conjeturar que a correlação negativa entre a relação P/L e a temperatura mínima média é devida 'a deposição diferencial das proteínas durante o período de enchimento de grãos [57]. O aumento da relação P/L, com conseqüente acréscimo da elasticidade do glúten, pode ser provocado pela elevação do teor de gluteninas. Essas proteínas apresentam elevada elasticidade e baixa extensibilidade [33]. Por outro lado, a redução da relação P/L pode ser explicada pelo aumento do teor de gliadinas, que são responsáveis por baixa elasticidade e elevada extensibilidade do glúten [33].

Nas Tabelas 2 a 5, verificou-se que a temperatura mínima média afetou negativamente o número de queda nos períodos de 11-15 (r = -0,33), 31-35 (r = -0,35), 36-40 (r = -0,45), 41-45 (r = -0,29), 61-65 (r = -0,36), 11-20 (r = -0,29), 31-40 (r = -0,45), 61-70 (r = -0,35), 1-15 (r = -0,40), 16-30 (r = -0,27), 31-45 (r = -0,47), 61-75 (r = -0,34), 1-20 (r = -0,29), 21-40 (r = -0,39) e 61-80 (r = -0,32).

A correlação negativa entre a temperatura mínima média e o número de queda está em contradição com vários autores, os quais verificaram que, em campo, a germinação pré-colheita é induzida quando grãos absorvem água em baixa temperatura e também que a embebição de água em baixa temperatura promove a quebra de dormência e resulta na germinação pré-colheita [6, 13]. No entanto, os dados obtidos neste trabalho estão em concordância com as conclusões de NODA, KAWABATA & KAWAKAMI [42], que determinaram que a quebra de dormência aumentou a medida que a temperatura de embebição foi aumentada (5, 10, 15 e 20ºC). Os resultados das Tabelas 6 a 9, mostraram que a temperatura mínima média variou de 12,49 a 14,36ºC, nos períodos em que foram obtidas correlações significativas.

Esses resultados estão em concordância com CORNFORD, BLACK & CHAPMAN [13], com MOSS, DERERA & BALAAM [40] e com NODA, KAWABATA & KAWAKAMI [42], os quais citaram que, associando-se embebição de água e baixa temperatura, tem-se, como conseqüência, quebra de dormência de grãos e ativação da síntese da alfa-amilase, que provoca a diminuição do número de queda.

4 – CONCLUSÕES

• Foi observado que o aumento da temperatura máxima média:

- resultou em acréscimo do peso de mil grãos e do rendimento de grãos, no período correspondente ao fim do enchimento de grãos;

- promoveu redução do peso do hectolitro no início do enchimento de grãos;

- elevou a força geral de glúten, durante o período correspondente ao enchimento de grãos;

- influenciou positivamente a microssedimentação com dodecil sulfato de sódio, no período inicial de enchimento de grãos;

- influenciou positivamente o número de queda, no período correspondente, ao fim do enchimento de grãos e durante a maturação fisiológica;

• Foi observado que o temperatura mínima média:

- influenciou negativamente o peso do hectolitro (exceção feita ao período final de maturação fisiológica) e peso de mil grãos, na fase inicial de enchimento de grãos, enquanto o rendimento de grãos foi afetado, aproximadamente, na metade do período de enchimento de grãos;

- influenciou positivamente a força geral de glúten e a relação P/L, nos períodos que correspondem, aproximadamente, ao início e ao fim do enchimento de grãos, e a microssedimentação com dodecil sulfato de sódio, no início do enchimento de grãos;

- afetou negativamente o número de queda durante o enchimento de grãos e na maturação fisiológica; e

- afetou negativamente a extração experimental de farinha, no período correspondente ao início de enchimento de grãos.

5 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Recebido para publicação em 17/07/2002. Aceito para publicação em 20/08/2004 (000886).

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A quem a correspondência deve ser enviada.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  09 Mar 2005
• Data do Fascículo
  Dez 2004

Histórico

• Aceito
  20 Ago 2004
• Recebido
  17 Jul 2002