Performance of 'BRS Magna' vines grown under different training systems, rootstocks and production cycles

Over the past decade, the business of producing juice from grapes (Vitis labrusca L. and hybrids) has been expanding in response to increasing consumption encouraged by campaigns promoting the benefits grape juice can have on health. This study aimed to determine the effect of the production cycle, vine training system, and rootstock on the yield and physical and physical-chemical characteristics of 'BRS Magna' grapes grown in the Vale do Submédio São Francisco in the northeastern region of Brazil. The study was conducted in Petrolina, Pernambuco, over eight production cycles (2017 to 2020). The grapevines were trained in three vine training trellis systems: espalier, lyre, and pergola; and grafted onto two rootstocks: IAC 572 and IAC 766. The production cycle, training system, and rootstocks affected the yield components, vigor, and physical characteristics of the BRS Magna grapes. The combination of the pergola training system and rootstock IAC 766 stood out from the others, providing mean yields estimated at 26 t ha -1 per production cycle. The soluble solids content (SS), titratable acidity (TA), and SS TA -1 ratio were affected neither by the training system nor the rootstock, and higher values for SS and lower values for TA were obtained in the first, second, fourth and eighth production cycles. Thus, the pergola training system and rootstock IAC 766 are recommended for promoting yield gains in the 'BRS Magna' grape in the Vale do Submédio São Francisco.(AU)

Composição físico-química de sucos de uva elaborados na região do Planalto Norte Catarinense, safra 2021 / Physicochemical composition of grape juices elaborated in the region of Planalto Norte Catarinense, harvest 2021

Devido à viticultura ser uma atividade em processo de consolidação na região do Planalto Norte Catarinense, os produtores não realizam um acompanhamento da qualidade físico-química dos seus produtos, com o objetivo de comparar e atender a legislação brasileira vigente e os padrões de qualidade. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização físico-química de sucos de uva elaborados na região do Planalto Norte Catarinense na safra 2021. O presente estudo foi realizado no Instituto Federal de Santa Catarina ­IFSC,Câmpus Canoinhas, abrangendo a região do Planalto Norte Catarinense -Santa Catarina. As avaliações foram realizadas em triplicata, sendo avaliados as variáveis: densidade relativa (g mL-1), sólidos solúveis (°Brix), Grau Glucométrico (°Babo), acidez titulável total (meq L-1) e pH. Observou-se paraas dez amostras avaliadas, valores médios de densidade relativa de 1,0476 g mL-1. Para o teor de sólidos solúveis (°Brix) observou-se valor médio de 11,79° Brix. O grau glucométrico, expresso em °Babo, apresentou entre as amostras avaliadas valor médio de9,82 °Babo, com valores variando de 7,0 a 15,0 °Babo. O valor médio para a variável acidez total titulável foi de 75,6 meq L-1, com valores entre 63,0 a 89,2 meq L-1. Observou-se valor médio de 3,32 para o pH das amostras, com valores variando de 3,2 a 3,62. O Planalto Norte Catarinense possui potencial para a elaboração de sucos de uva de qualidade, contudo, é importante atentar-se ao ponto de maturação das uvas colhidas, com intuito de obter produtos com maiores teores de sólidos solúveis, grau glucométrico e densidade relativa, além da necessidade de refinar o processo de elaboração.(AU)

Due to the fact that viticulture is an activity in consolidation process in the region of Planalto Norte Catarinense, producers do not perform a follow-up of the physical-chemical quality of their products, aiming to compare and meet the Brazilian legislation in force and the quality standards. In this context, the objective of thiswork was to perform thephysical-chemical characterization of grape juices produced in the region of Planalto Norte Catarinense in the 2021 harvest. The present study was carried out at Instituto Federal de Santa Catarina ­IFSC,Câmpus Canoinhas, covering the region of PlanaltoNorte Catarinense -Santa Catarina. The evaluations were performed in triplicate, and the following variables were evaluated: relative density (g mL-¹), soluble solids (°Brix), glucometric grade (°Babo), total titratable acidity (meq L-¹) and pH. It was observed for the ten samples evaluated, average values of relative density of 1.0476 g mL-¹. For the soluble solids content (°Brix) an average value of 11.79° Brix was observed. The glucometric degree, expressed in °Babo, showed among the samples an averagevalue of 9.82 °Babo, with values ranging from 7.0 to 15.0 °Babo. The average value for the total titratable acidity variable was 75.6 meq L-¹, with values ranging from 63.0 to 89.2 meq L-¹. An average value of 3.32 was observed forthe pH of the samples, with values ranging from 3.2 to 3.62. The Planalto Norte Catarinense region has the potential for the elaboration of quality grape juices, however, it is important to pay attention to the ripening point of the harvested grapes, in order to obtain products with higher contents of soluble solids, glucometric degree and relative density, besides the need to refine the elaboration process.(AU)

Cytotoxicity of iodine-131 radiopharmaceutical in tumor and non-tumor human cells and radioprotection by integral juices of Vitis labrusca L / Citotoxicidade do radiofarmacêutico iodo-131 em células humanas tumorais e não tumorais e radioprotecção por sucos integrais de Vitis labrusca L

Iodine-131 (I-131) radioisotope it causes the formation of free radicals, which lead to the formation of cell lesions and the reduction of cell viability. Thus, the use of radioprotectors, especially those from natural sources, which reduce the effects of radiation to healthy tissues, while maintaining the sensitivity of tumor cells, stands out. The objective of the present study was to evaluate the cytoprotective/radioprotective effects of whole grape juices manufactured from the conventional or organic production systems, whether or not exposed to ultraviolet (UV-C) light irradiation. The results showed that I-131 presented a cytotoxic effect on human hepatocellular cells (HepG2/C3A) at concentrations above 1.85 MBq/mL, after 24 and 48 hours of treatment, though all concentrations (0.0037 to 7.40 MBq/mL) were cytotoxic to non-tumor human lung fibroblast (MCR-5) cells, after 48 hours. However, grape juices (10 and 20 µL/mL) did not interfere with the cytotoxic effect of the therapeutic dose of I-131 on tumor cells within 48 hours of treatment, while protecting the non-tumor cells, probably due to its high antioxidant activity. In accordance with their nutraceutical potential, antioxidant and radioprotective activity, these data stimulate in vivo studies on the use of natural products as radioprotectants, such as grape juice, in order to confirm the positive beneficial potential in living organisms.

O radioisótopo iodo-131 (I-131) causa a formação de radicais livres, que levam à formação de lesões celulares e redução da viabilidade celular. Assim, destaca-se a utilização de radioprotetores, principalmente de origem natural, que reduzem os efeitos da radiação nos tecidos saudáveis, mantendo a sensibilidade das células tumorais. O objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos citoprotetores/radioprotetores de sucos de uva integral fabricados em sistemas de produção convencional ou orgânico, expostos ou não à radiação ultravioleta (UV-C). Os resultados mostraram que o I-131 apresentou efeito citotóxico nas células hepatocelulares humanas (HepG2/C3A) em concentrações acima de 1,85 MBq/mL, após 24 e 48 horas de tratamento, embora todas as concentrações (0,0037 a 7,40 MBq/mL) fossem citotóxicas para células de fibroblasto de pulmão humano não tumoral (MCR-5), após 48 horas. No entanto, os sucos de uva (10 e 20 µL/mL) não interferiram no efeito citotóxico da dose terapêutica de I-131 nas células tumorais em 48 horas de tratamento, protegendo as células não tumorais, provavelmente devido ao seu alto poder antioxidante. atividade. De acordo com seu potencial nutracêutico, atividade antioxidante e radioprotetora, esses dados estimulam estudos in vivo sobre o uso de produtos naturais como radioprotetores, como o suco de uva, a fim de confirmar o potencial benéfico positivo em organismos vivos.

Maturation and quality of 'BRS Magna' grapes influenced by rootstocks in rainy season

Seasonal variations and production factors can influence the quality of grapes. Considering the Sub-middle region of the São Francisco Valley, Brazil, differentiated by production in rainy and warmer periods of the year, the climatic conditions in each season affect the duration of the phenological phases and quality of the grapes. The objective of this study was to characterize the changes in the quality components during maturation of 'BRS Magna' grapes on different rootstocks, in rainy seasons under tropical conditions, as a support to define the harvest time. The experiment was conducted in Petrolina, Pernambuco, Brazil, from Jan to Apr 2017 (cycle 1) and Dec 2017 to Apr 2018 (cycle 2) evaluating rootstocks and age of the fruits. Bunches were picked from the start of maturation to the harvest: 49, 56, 61, 64 and 68 days after fruit set (DAF) for cycle 1, and 35, 41, 48, 55, 61, and 66 DAF for cycle 2. In cycle 1 'IAC 572' and 'Paulsen 1103' rootstocks provided higher sugar contents in grapes, which was only repeated in cycle 2 for 'Paulsen 1103'. The accumulation of anthocyanins and yellow flavonoids was favored by 'IAC 313' and 'IAC 572' rootstocks in cycle 1, and by 'IAC 313' and 'IAC 766' in cycle 2. A higher content of polyphenols was conferred on 'IAC 572' in cycle 1 and on 'IAC 766' in cycle 2, which also had a greater antioxidant capacity. Although there were differences between rootstocks, harvesting at approximately 64 DAF maximized grape quality for all treatments.(AU)

Influence of foliar-applied glycinebetaine on growth, yield and some key physiological and biochemical attributes of grape (Vitis vinifera L) / Influência da glicinabetaína aplicada via foliar no crescimento, rendimento e alguns atributos fisiológicos e bioquímicos essenciais da uva (Vitis vinifera L)

Glycinebetaine (GB) plays an imperative role to mitigate the opposing impact of several environmental stresses in various crops. The objective of this investigation was to scrutinize the response of grape (Vitis vinifera L.) to the foliar application of GB. Diverse levels of GB (0, 10, 20 and 30 mM) were applied three times with fifteen days interval to grape cv. King's Ruby. All levels of GB improved the physiological, biochemical and growth attributes of the grape. As compared to control treatment, foliar spray of GB applied at 30 mM increased the number of leaves/vine, leaf area and number of newly emerged branches/plant by 20.55%, 12.28% and 48.13%, respectively. The pH of grape juice was decreased by increasing GB levels. However, total soluble solids, total chlorophyll contents, grape yield and photosynthesis rate was recorded maximum with foliar spray of GB applied at 30 mM. The regression model predicted that each increment in GB level enhanced the number of leaves/plant and the number of newly emerged branches/plant by 1.8 and 0.7, respectively. Thus, it is concluded that exogenous application GB applied at 30 mM might be more useful to obtain the optimum growth and quality of grapes.

A glicina betaína (GB) desempenha um papel fundamental para mitigar o impacto oposto de vários estresses ambientais em várias culturas agrícolas. O objetivo desta pesquisa foi examinar a resposta da uva (Vitis vinifera L.) à aplicação foliar de GB. Diversos níveis de GB (0, 10, 20 e 30 mM) foram aplicados três vezes com intervalo de 15 dias à videira cv. King's Ruby. Todos os níveis de GB melhoraram os atributos fisiológicos, bioquímicos e de crescimento da uva. Em comparação ao tratamento controle, a pulverização foliar de GB aplicada à 30 mM aumentou o número de folhas / videira, área foliar e número de ramos / planta recém-emergidos em 20,55%, 12,28% e 48,13%, respectivamente. O pH do suco de uva diminuiu com o aumento dos níveis de GB. No entanto, sólidos solúveis totais, conteúdo de clorofila total, rendimento de uva e taxa de fotossíntese foram registrados no máximo com pulverização foliar de GB aplicada a 30 mM. O modelo de regressão previu que cada incremento no nível de GB aumentava o número de folhas/planta e o número de ramos/planta recém-emergidos em 1,8 e 0,7, respectivamente. Assim, conclui-se que a aplicação exógena GB aplicada à 30 mM pode ser mais útil para obter o crescimento e a qualidade ideais das uvas.

Influence of foliar-applied glycinebetaine on growth, yield and some key physiological and biochemical attributes of grape (Vitis vinifera L) / Influência da glicinabetaína aplicada via foliar no crescimento, rendimento e alguns atributos fisiológicos e bioquímicos essenciais da uva (Vitis vinifera L)

Glycinebetaine (GB) plays an imperative role to mitigate the opposing impact of several environmental stresses in various crops. The objective of this investigation was to scrutinize the response of grape (Vitis vinifera L.) to the foliar application of GB. Diverse levels of GB (0, 10, 20 and 30 mM) were applied three times with fifteen days interval to grape cv. King's Ruby. All levels of GB improved the physiological, biochemical and growth attributes of the grape. As compared to control treatment, foliar spray of GB applied at 30 mM increased the number of leaves/vine, leaf area and number of newly emerged branches/plant by 20.55%, 12.28% and 48.13%, respectively. The pH of grape juice was decreased by increasing GB levels. However, total soluble solids, total chlorophyll contents, grape yield and photosynthesis rate was recorded maximum with foliar spray of GB applied at 30 mM. The regression model predicted that each increment in GB level enhanced the number of leaves/plant and the number of newly emerged branches/plant by 1.8 and 0.7, respectively. Thus, it is concluded that exogenous application GB applied at 30 mM might be more useful to obtain the optimum growth and quality of grapes.(AU)

A glicina betaína (GB) desempenha um papel fundamental para mitigar o impacto oposto de vários estresses ambientais em várias culturas agrícolas. O objetivo desta pesquisa foi examinar a resposta da uva (Vitis vinifera L.) à aplicação foliar de GB. Diversos níveis de GB (0, 10, 20 e 30 mM) foram aplicados três vezes com intervalo de 15 dias à videira cv. King's Ruby. Todos os níveis de GB melhoraram os atributos fisiológicos, bioquímicos e de crescimento da uva. Em comparação ao tratamento controle, a pulverização foliar de GB aplicada à 30 mM aumentou o número de folhas / videira, área foliar e número de ramos / planta recém-emergidos em 20,55%, 12,28% e 48,13%, respectivamente. O pH do suco de uva diminuiu com o aumento dos níveis de GB. No entanto, sólidos solúveis totais, conteúdo de clorofila total, rendimento de uva e taxa de fotossíntese foram registrados no máximo com pulverização foliar de GB aplicada a 30 mM. O modelo de regressão previu que cada incremento no nível de GB aumentava o número de folhas/planta e o número de ramos/planta recém-emergidos em 1,8 e 0,7, respectivamente. Assim, conclui-se que a aplicação exógena GB aplicada à 30 mM pode ser mais útil para obter o crescimento e a qualidade ideais das uvas.(AU)

Cardioprotection stimulated by resveratrol and grape products prevents lethal cardiac arrhythmias in an animal model of ischemia and reperfusion

Purpose: To evaluate the preventive cardioprotective effects of resveratrol and grape products, such as grape juice and red wine, in animal model of cardiac ischemia and reperfusion. Methods: Male Wistar rats orally pretreated for 21-days with resveratrol and grape products were anesthetized and placed on mechanical ventilation to surgically induce cardiac ischemia and reperfusion by obstruction (ischemia) followed by liberation (reperfusion) of blood circulation in left descending coronary artery. These rats were submitted to the electrocardiogram (ECG) analysis to evaluate the effects of pretreatment with resveratrol and grape products on the incidence of ventricular arrhythmias (VA), atrioventricular block (AVB) and lethality (LET) resulting from cardiac ischemia and reperfusion. Results: It was observed that the incidence of AVB was significantly lower in rats pretreated with resveratrol (25%), grape juice (37.5%) or red wine (12.5%) than in rats treated with saline solution (80%) or ethanol (80%). Similarly, incidence of LET was also significantly lower in rats pretreated with resveratrol (25%), grape juice (25%) or red wine (0%) than in rats treated with saline solution (62.5%) or ethanol (75%). Conclusion: These results indicate that the cardioprotective response stimulated by resveratrol and grape products prevents the lethal cardiac arrhythmias in animal model of ischemia and reperfusion, supporting the idea that this treatment can be beneficial for prevention of severe cardiac arrhythmias in patients with ischemic heart disease.(AU)

Physicochemical and sensory properties of grape juices produced from different cultivars and extraction systems / Propriedades físico-químicas e sensoriais de sucos de uva elaborados com diferentes cultivares e sistemas de extração

The objective of the present study was to evaluate grape juices from different cultivars obtained by two different technologies: steam juicer system (S1) and enzymatic system (S2). The beverages were evaluated for physicochemical and sensory characteristics and their adequacy to the identity and quality standards of whole grape juice. Experiments were carried out in the 2018 and 2019 harvests with the grape cultivars BRS Rúbea (RUB), BRS Cora (COR), BRS Violeta (VIO), BRS Carmem (CAR), BRS Magna (MAG), Bordô (BOR), Isabel (ISA), Isabel Precoce (IP), Concord (CON), Concord Clone 30 (C30) and SCS 421 Paulina (SCSP). Treatments followed factorial design (cultivars x extraction system). S1 resulted in juices with lower soluble solids content; on average, a reduction of 3.12 °Brix in 2018 and 2.30 °Brix compared with the original content in grapes. Among S1 juices, only VIO and MAG in 2018, and VIO and CAR in 2019 achieved the minimum value of soluble solids (14 °Brix) established by the Brazilian legislation. Juices of SCSP and CON in 2018 and C30, CON and RUB in 2019 presented values lower than 14 °Brix, independent of the extraction system. S2 juices were characterized by higher values of total acidity, soluble solids, reducing sugars, anthocyanins, global impression, and equilibrium, as well as lower values of lightness for most of the cultivars.

O objetivo deste estudo foi avaliar sucos de uva elaborados com diferentes cultivares pelos sistemas de extração a vapor (S1) e sistema enzimático (S2) quanto à qualidade físico-química, sensorial e adequação aos padrões de identidade e qualidade para suco de uva integral. Os sucos foram elaborados nas safras 2018 e 2019 pelos sistemas de S1) e S2 com os cultivares BRS Rúbea (RUB), BRS Cora (COR), BRS Violeta (VIO), BRS Carmem (CAR), BRS Magna (MAG), Bordô (BOR), Isabel (ISA), Isabel Precoce (IP), Concord (CON), Concord Clone 30 (C30) e SCS 421 Paulina (SCSP). Os tratamentos foram arranjados em esquema bifatorial (cultivares x sistemas de extração). Quando empregado o S1, observa-se redução média de 3,12 °Brix em 2018 e 2,30 °Brix em 2019 nos sucos com relação à uva que lhes originou. No S1, apenas os sucos de VIO e MAG em 2018 e VIO e CAR em 2019 atingiram o valor final mínimo (14 °Brix) estabelecido em lei para sólidos solúveis. Os sucos dos cultivares SCSP e CON em 2018 e C30, CON e RUB em 2019, apresentaram sólidos solúveis baixo do preconizado, independente do sistema de extração. Os sucos obtidos pelo S2 caracterizaram-se por valores mais elevados de acidez total, sólidos solúveis, açúcares redutores, antocianinas, impressão global e equilíbrio e mais baixos de luminosidade para a maioria das variedades.

Physicochemical and sensory properties of grape juices produced from different cultivars and extraction systems / Propriedades físico-químicas e sensoriais de sucos de uva elaborados com diferentes cultivares e sistemas de extração

The objective of the present study was to evaluate grape juices from different cultivars obtained by two different technologies: steam juicer system (S1) and enzymatic system (S2). The beverages were evaluated for physicochemical and sensory characteristics and their adequacy to the identity and quality standards of whole grape juice. Experiments were carried out in the 2018 and 2019 harvests with the grape cultivars BRS Rúbea (RUB), BRS Cora (COR), BRS Violeta (VIO), BRS Carmem (CAR), BRS Magna (MAG), Bordô (BOR), Isabel (ISA), Isabel Precoce (IP), Concord (CON), Concord Clone 30 (C30) and SCS 421 Paulina (SCSP). Treatments followed factorial design (cultivars x extraction system). S1 resulted in juices with lower soluble solids content; on average, a reduction of 3.12 °Brix in 2018 and 2.30 °Brix compared with the original content in grapes. Among S1 juices, only VIO and MAG in 2018, and VIO and CAR in 2019 achieved the minimum value of soluble solids (14 °Brix) established by the Brazilian legislation. Juices of SCSP and CON in 2018 and C30, CON and RUB in 2019 presented values lower than 14 °Brix, independent of the extraction system. S2 juices were characterized by higher values of total acidity, soluble solids, reducing sugars, anthocyanins, global impression, and equilibrium, as well as lower values of lightness for most of the cultivars.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar sucos de uva elaborados com diferentes cultivares pelos sistemas de extração a vapor (S1) e sistema enzimático (S2) quanto à qualidade físico-química, sensorial e adequação aos padrões de identidade e qualidade para suco de uva integral. Os sucos foram elaborados nas safras 2018 e 2019 pelos sistemas de S1) e S2 com os cultivares BRS Rúbea (RUB), BRS Cora (COR), BRS Violeta (VIO), BRS Carmem (CAR), BRS Magna (MAG), Bordô (BOR), Isabel (ISA), Isabel Precoce (IP), Concord (CON), Concord Clone 30 (C30) e SCS 421 Paulina (SCSP). Os tratamentos foram arranjados em esquema bifatorial (cultivares x sistemas de extração). Quando empregado o S1, observa-se redução média de 3,12 °Brix em 2018 e 2,30 °Brix em 2019 nos sucos com relação à uva que lhes originou. No S1, apenas os sucos de VIO e MAG em 2018 e VIO e CAR em 2019 atingiram o valor final mínimo (14 °Brix) estabelecido em lei para sólidos solúveis. Os sucos dos cultivares SCSP e CON em 2018 e C30, CON e RUB em 2019, apresentaram sólidos solúveis baixo do preconizado, independente do sistema de extração. Os sucos obtidos pelo S2 caracterizaram-se por valores mais elevados de acidez total, sólidos solúveis, açúcares redutores, antocianinas, impressão global e equilíbrio e mais baixos de luminosidade para a maioria das variedades.(AU)

Influence of foliar-applied glycinebetaine on growth, yield and some key physiological and biochemical attributes of grape (Vitis vinifera L. ) / Influência da glicinabetaína aplicada via foliar no crescimento, rendimento e alguns atributos fisiológicos e bioquímicos essenciais da uva (Vitis vinifera L. )

Glycinebetaine (GB) plays an imperative role to mitigate the opposing impact of several environmental stresses in various crops. The objective of this investigation was to scrutinize the response of grape (Vitis vinifera L.) to the foliar application of GB. Diverse levels of GB (0, 10, 20 and 30 mM) were applied three times with fifteen days interval to grape cv. King's Ruby. All levels of GB improved the physiological, biochemical and growth attributes of the grape. As compared to control treatment, foliar spray of GB applied at 30 mM increased the number of leaves/vine, leaf area and number of newly emerged branches/plant by 20.55%, 12.28% and 48.13%, respectively. The pH of grape juice was decreased by increasing GB levels. However, total soluble solids, total chlorophyll contents, grape yield and photosynthesis rate was recorded maximum with foliar spray of GB applied at 30 mM. The regression model predicted that each increment in GB level enhanced the number of leaves/plant and the number of newly emerged branches/plant by 1.8 and 0.7, respectively. Thus, it is concluded that exogenous application GB applied at 30 mM might be more useful to obtain the optimum growth and quality of grapes.(AU)

A glicina betaína (GB) desempenha um papel fundamental para mitigar o impacto oposto de vários estresses ambientais em várias culturas agrícolas. O objetivo desta pesquisa foi examinar a resposta da uva (Vitis vinifera L.) à aplicação foliar de GB. Diversos níveis de GB (0, 10, 20 e 30 mM) foram aplicados três vezes com intervalo de 15 dias à videira cv. King's Ruby. Todos os níveis de GB melhoraram os atributos fisiológicos, bioquímicos e de crescimento da uva. Em comparação ao tratamento controle, a pulverização foliar de GB aplicada à 30 mM aumentou o número de folhas / videira, área foliar e número de ramos / planta recém-emergidos em 20,55%, 12,28% e 48,13%, respectivamente. O pH do suco de uva diminuiu com o aumento dos níveis de GB. No entanto, sólidos solúveis totais, conteúdo de clorofila total, rendimento de uva e taxa de fotossíntese foram registrados no máximo com pulverização foliar de GB aplicada a 30 mM. O modelo de regressão previu que cada incremento no nível de GB aumentava o número de folhas / planta e o número de ramos / planta recém-emergidos em 1,8 e 0,7, respectivamente. Assim, conclui-se que a aplicação exógena GB aplicada ` 30 mM pode ser mais útil para obter o crescimento e a qualidade ideais das uvas.(AU)

Simultaneous determination of organic acids and sugars in fruit juices by High performance liquid chromatography: characterization and differentiation of commercial juices by principal component analysis / Determinação simultânea de ácidos orgânicos e açucares em sucos de frutas por Cromatografia líquida de alta eficiência: caracterização e diferenciação de sucos comerciais por análise de componentes principais

The present research presents an analytical methodology based on High Performance Liquid Chromatography (HPLC) and Principal Component Analyses (PCA) for simultaneous quantification and analytical differentiation of organic acids and sugars in commercial fruit juice samples (orange, grape, apple and tangerine). In addition to the development of the method that generated suitable validation paramters for quantitative analytical applications, the analysis of fourteen commercial samples and the use of Principal Component Analysis indicated the relationship between the constituents and the very constitutional chemical nature of the juice. In general, in grape and apple juices, ascorbic acid was not quantified and the citric acid content was very low; however, the concentrations of fructose and glucose were the highest in both juices. In orange and mandarin orange juices, the content of all analytes, except acorbic acid, did not differ statistically from each other. However, these differed significantly from the others, mainly in relation to sucrose content. Finally, the apple juice samples differed according to the content of fructose and malic acid, the predominant constituint of the apple. Results showed that the simultaneous chromatographic method associated with principal component analysis generated important information about characteristics of commercial juices, with the potential to be used in systems of quality control and identification of adulterations.(AU)

O presente trabalho apresenta uma metodologia analítica baseada em Cromatografia Líquida de Alto Desempenho (CLAE) e Análise de Componentes Principais (ACP) para quantificação simultânea e diferenciação analítica de ácidos orgânicos e açúcares em amostras comerciais de suco de frutas (laranja, uva, maçã e tangerina). Além do desenvolvimento do método que gerou parâmetros de validação adequados para aplicações analítica quantitativas, a análise de catorze amostras comerciais e o uso da ACP indicaram a relação entre os analitos e a natureza química constitucional do suco. Em geral, nos sucos de uva e maçã não foi quantificado ácido ascórbico sendo o conteúdo de ácido cítrico muito baixo, no entanto, as concentrações de frutose e glicose foram as mais altas em ambos sucos. Nos sucos de laranja e tangerina, o conteúdo de todos os analitos, exceto o ácido ascórbico, não diferiram estatisticamente entre si. No entanto, diferiram significativamente dos demais, principalmente em relação ao conteúdo de sacarose. Finalmente, as amostras de suco de maçã diferiram de acordo com o teor de frutose e ácido málico, constituinte predominante da maçã. Os resultados mostraram que o método comatográfico simultâneo associado à análise de componentes principais gera informações importantes sobre as características dos sucos comerciais, com potencialidade para ser utilizado em sistemas de controle de qualidade e identificação de adulterações.(AU)

Fenologia e caracterização físico-químicas e produtivas da videira ‘Brs Carmem’ produzida no oeste do Paraná / Phenology and physicochemical and productive characterization of the ‘Brs Carmem’ vine produced in western Paraná

Objetivou-se avaliar o comportamento fenológico, e as características físico-químicas e produtivas da videira ‘BRS Carmem’ cultivadas em Palotina, PR. A avaliação das videiras enxertadas sobre IAC 572 ‘Tropical’, espaçadas em 1,5 x 2,5 m, e conduzidas em espaldeira foi realizada nas safras 2019/2020 e 2020/2021. Foram utilizadas 20 plantas representativas do pomar experimental da UFPR –Setor Palotina. A avaliação do comportamento fenológico foi realizada a partir de observação de ramos selecionados, a partir da poda de frutificação realizada em meados de agosto, caracterizando-se a duração em dias de cada um dos seguintes subperíodos: poda à gema-algodão (PO-GA); poda à brotação (PO-BR); poda ao aparecimento da inflorescência (PO-AI); poda ao florescimento (PO-FL); poda ao início da maturação (PO-IM) das bagas; poda à colheita (PO-CO), sendo confeccionados diagramas em escala de dias. Por ocasião da colheita quantificou-se o número de cachos por planta, massa dos cachos e a partir destes dados foram estimadas a produção (kg planta-1) e produtividade (t ha-1). Para avaliaçãodo mosto foram coletados dois cachos por planta, dos quais retirou-se seis bagas por cachopara avaliação do teor de sólidos solúveis (SS), acidez titulável (AT), relação de índice de maturação (SS/AT) e o teor de antocianinas (mg g-1). Quanto ao número de cachos verificou se em média 48 cachos por planta com massa média de 133 g. As estimativas da produção por planta e produtividade foram de 6,4 kg e 17,1 t ha-1, respectivamente. Os teores médios de SS, AT, SS/AT e antocianinas, foram de 18°Brix, 0,97% deácido tartárico, 18,4 e 4,97 mg g-1, respectivamente. As características produtivas e a qualidade do mosto da ‘BRS Carmem’ cultivadas na região Oeste do Paraná estão dentro dos padrões desejáveis para elaboração de suco de uva.

The objective of this study was to evaluate the phenological behavior and the physical-chemical and productive characteristics of the ‘BRS Carmem’ vine grown in the Western region of Paranástate (Brazil). The evaluation of vines grafted on IAC 572 ‘Tropical’, spaced at 1.5 x 2.5 m, and conducted on a backrest was performed in the harvests 2019/2020 and 2020/2021. Twenty plants representing the experimental orchard of UFPR -Palotina Sector were used. The evaluation of phenological behavior was performed from observation of selected branches, from the fruiting pruning carried out in mid-August, characterizing the duration in days of each of the following subperiods: cotton yolk pruning (PO-GA); pruning to sprouting (PO-BR); pruning to the appearance of inflorescence (PO-AI); pruning to flowering(PO-FL); pruning at the beginning of ripening (PO-IM) of the berries; pruning to harvest (PO-CO), and diagrams were made on a day scale. At the harvesttime, the number of bunchesper plant, mass of bunches was quantified and from these data the production (kg plant-1) and the productivity (t ha-1) were estimated. To evaluate the must, two bunches per plant were collected, and six berries were collected per bunch to evaluate soluble solids content (SS), titratable acidity (TA), maturation index ratio (SS/TA) and anthocyanin content (mg g-1). For the number of bunches was verified an average of 48 bunches per plant, with an average mass of 133 g. The production per plantand yieldestimateswere 6.4 kg and 17.1 t ha-1, respectively. The mean levels of SS, AT, SS/AT and anthocyanins were 18°Brix, 0.97% of tartaric acid, 18.4 and 4.97 mg g-1, respectively. Therefore, theproductivecharacteristics and the quality of the 'BRS Carmem' cultivated in the Western region of Paraná state are within the desirable standards for grape juicepreparation.

Fenologia e caracterização físico-químicas e produtivas da videira ‘Brs Carmem produzida no oeste do Paraná / Phenology and physicochemical and productive characterization of the ‘Brs Carmem vine produced in western Paraná

Objetivou-se avaliar o comportamento fenológico, e as características físico-químicas e produtivas da videira ‘BRS Carmem cultivadas em Palotina, PR. A avaliação das videiras enxertadas sobre IAC 572 ‘Tropical, espaçadas em 1,5 x 2,5 m, e conduzidas em espaldeira foi realizada nas safras 2019/2020 e 2020/2021. Foram utilizadas 20 plantas representativas do pomar experimental da UFPR –Setor Palotina. A avaliação do comportamento fenológico foi realizada a partir de observação de ramos selecionados, a partir da poda de frutificação realizada em meados de agosto, caracterizando-se a duração em dias de cada um dos seguintes subperíodos: poda à gema-algodão (PO-GA); poda à brotação (PO-BR); poda ao aparecimento da inflorescência (PO-AI); poda ao florescimento (PO-FL); poda ao início da maturação (PO-IM) das bagas; poda à colheita (PO-CO), sendo confeccionados diagramas em escala de dias. Por ocasião da colheita quantificou-se o número de cachos por planta, massa dos cachos e a partir destes dados foram estimadas a produção (kg planta-1) e produtividade (t ha-1). Para avaliaçãodo mosto foram coletados dois cachos por planta, dos quais retirou-se seis bagas por cachopara avaliação do teor de sólidos solúveis (SS), acidez titulável (AT), relação de índice de maturação (SS/AT) e o teor de antocianinas (mg g-1). Quanto ao número de cachos verificou se em média 48 cachos por planta com massa média de 133 g. As estimativas da produção por planta e produtividade foram de 6,4 kg e 17,1 t ha-1, respectivamente. Os teores médios de SS, AT, SS/AT e antocianinas, foram de 18°Brix, 0,97% deácido tartárico, 18,4 e 4,97 mg g-1, respectivamente. As características produtivas e a qualidade do mosto da ‘BRS Carmem cultivadas na região Oeste do Paraná estão dentro dos padrões desejáveis para elaboração de suco de uva.(AU)

The objective of this study was to evaluate the phenological behavior and the physical-chemical and productive characteristics of the ‘BRS Carmem vine grown in the Western region of Paranástate (Brazil). The evaluation of vines grafted on IAC 572 ‘Tropical, spaced at 1.5 x 2.5 m, and conducted on a backrest was performed in the harvests 2019/2020 and 2020/2021. Twenty plants representing the experimental orchard of UFPR -Palotina Sector were used. The evaluation of phenological behavior was performed from observation of selected branches, from the fruiting pruning carried out in mid-August, characterizing the duration in days of each of the following subperiods: cotton yolk pruning (PO-GA); pruning to sprouting (PO-BR); pruning to the appearance of inflorescence (PO-AI); pruning to flowering(PO-FL); pruning at the beginning of ripening (PO-IM) of the berries; pruning to harvest (PO-CO), and diagrams were made on a day scale. At the harvesttime, the number of bunchesper plant, mass of bunches was quantified and from these data the production (kg plant-1) and the productivity (t ha-1) were estimated. To evaluate the must, two bunches per plant were collected, and six berries were collected per bunch to evaluate soluble solids content (SS), titratable acidity (TA), maturation index ratio (SS/TA) and anthocyanin content (mg g-1). For the number of bunches was verified an average of 48 bunches per plant, with an average mass of 133 g. The production per plantand yieldestimateswere 6.4 kg and 17.1 t ha-1, respectively. The mean levels of SS, AT, SS/AT and anthocyanins were 18°Brix, 0.97% of tartaric acid, 18.4 and 4.97 mg g-1, respectively. Therefore, theproductivecharacteristics and the quality of the 'BRS Carmem' cultivated in the Western region of Paraná state are within the desirable standards for grape juicepreparation.(AU)

Trellis systems, rootstocks and season influence on the phenolic composition of 'Chenin Blanc' grape

The biosynthesis of phenolic compounds might be influenced by environmental factors, such as solar radiation, temperature and relative air humidity, and production system. Some components of the production system, particularly the trellis system and rootstock, might change the phenolic composition of grapes due to microclimate of the cultivation region. In this study, the phenolic profile of Chenin Blanc grapes was characterized with different trellis systems and rootstocks in two consecutive production cycles by using high-performance liquid chromatography under tropical semi-arid conditions. In the second production cycle (Jan-May/2016), accumulation of (-) - epicatechin gallate and (-) - epigallocatechin gallate was higher when vigorous rootstocks were trellised to the lyre system, whereas the lyre system associated to rootstock SO4 resulted in higher rutin accumulation in the same cycle. There was little influence of the factors studied on trans-resveratrol and piceatannol accumulation. However, a higher accumulation of piceatannol was observed in the second productive cycle compared to cis-resveratrol and trans-resveratrol. This study highlights that accumulation of phenolic compounds is influenced not only by environmental factors typical of the production year season, but also by the trellis system and rootstock adopted. The identification of phenolic compounds in the accumulation stimulated by the combination of trellis system, rootstock, and production season allows to differentiate grape quality and add value to products derived from such combination in a tropical semi-arid region.

Trellis systems, rootstocks and season influence on the phenolic composition of 'Chenin Blanc' grape

The biosynthesis of phenolic compounds might be influenced by environmental factors, such as solar radiation, temperature and relative air humidity, and production system. Some components of the production system, particularly the trellis system and rootstock, might change the phenolic composition of grapes due to microclimate of the cultivation region. In this study, the phenolic profile of Chenin Blanc grapes was characterized with different trellis systems and rootstocks in two consecutive production cycles by using high-performance liquid chromatography under tropical semi-arid conditions. In the second production cycle (Jan-May/2016), accumulation of (-) - epicatechin gallate and (-) - epigallocatechin gallate was higher when vigorous rootstocks were trellised to the lyre system, whereas the lyre system associated to rootstock SO4 resulted in higher rutin accumulation in the same cycle. There was little influence of the factors studied on trans-resveratrol and piceatannol accumulation. However, a higher accumulation of piceatannol was observed in the second productive cycle compared to cis-resveratrol and trans-resveratrol. This study highlights that accumulation of phenolic compounds is influenced not only by environmental factors typical of the production year season, but also by the trellis system and rootstock adopted. The identification of phenolic compounds in the accumulation stimulated by the combination of trellis system, rootstock, and production season allows to differentiate grape quality and add value to products derived from such combination in a tropical semi-arid region.(AU)

Composição fenólica e perfil antioxidante do suco de uva Concord / Phenolic composition and antioxidant profile of Concord grape juice

O suco de uva apresenta na constituição química uma diversidade de substâncias com ações benéficas, especialmente compostos fenólicos. O trabalho teve como objetivo analisar a composição fenólica e a capacidade antioxidante in vitro do suco de uva Concord. A atividade antioxidante foi avaliada pelos métodos de oxidação da GSH, geração do radical ABTS e ensaio da desoxirribose. A análise da composição fenólica foi realizada utilizando HPLC-DAD-MS. O suco reduziu a geração dos radicais ABTS e hidroxil bem como elevou o conteúdo de GSH. Os compostos fenólicos majoritários no suco de uva Concord foram antocianinas, ácidos fenólicos e flavonols. Os resultados obtidos demonstram o potencial antioxidante do suco da variedade Concord, possivelmente associado à sua composição fenólica.(AU)

Efeito da ocratoxina A em suco de uva tinto sobre sobrevivência e geração de EROs em Caenoaerbiditis elegans / Effects of ochratoxin A in red grape juice on survival rate and ROs generation in Caenoaerbiditis elegans

O consumo do suco de uva vem crescendo ao longo dos anos em função das suas propriedades funcionais. No entanto, este produto não está livre de contaminantes como a ocratoxina A (OTA). O presente trabalho teve por objetivo avaliar o efeito da presença de OTA em suco de uva Concord sobre geração de espécies reativas de oxigênio (EROs) e taxa de sobrevivência em Caenoarbiditis elegans. Os vermes foram expostos por 30 minutos ao suco na presença de OTA (0, 1, 2 e 4 µg∙L-1). O suco em presença de OTA não afetou a sobrevivência do C. Elegans. A adição de suco livre de OTA reduziu a sobrevivência dos nematoides, embora não tenha influenciado a geração de EROs. Contudo o suco com a concentração mais elevada de OTA reduziu a geração de EROs. Assim, são necessários maiores estudos para entender os mecanismos de toxicidade da OTA neste modelo vivo.(AU)

Composição fenólica e perfil antioxidante do suco de uva Concord / Phenolic composition and antioxidant profile of Concord grape juice

O suco de uva apresenta na constituição química uma diversidade de substâncias com ações benéficas, especialmente compostos fenólicos. O trabalho teve como objetivo analisar a composição fenólica e a capacidade antioxidante in vitro do suco de uva Concord. A atividade antioxidante foi avaliada pelos métodos de oxidação da GSH, geração do radical ABTS e ensaio da desoxirribose. A análise da composição fenólica foi realizada utilizando HPLC-DAD-MS. O suco reduziu a geração dos radicais ABTS e hidroxil bem como elevou o conteúdo de GSH. Os compostos fenólicos majoritários no suco de uva Concord foram antocianinas, ácidos fenólicos e flavonols. Os resultados obtidos demonstram o potencial antioxidante do suco da variedade Concord, possivelmente associado à sua composição fenólica.

Efeito da ocratoxina A em suco de uva tinto sobre sobrevivência e geração de EROs em Caenoaerbiditis elegans / Effects of ochratoxin A in red grape juice on survival rate and ROs generation in Caenoaerbiditis elegans

O consumo do suco de uva vem crescendo ao longo dos anos em função das suas propriedades funcionais. No entanto, este produto não está livre de contaminantes como a ocratoxina A (OTA). O presente trabalho teve por objetivo avaliar o efeito da presença de OTA em suco de uva Concord sobre geração de espécies reativas de oxigênio (EROs) e taxa de sobrevivência em Caenoarbiditis elegans. Os vermes foram expostos por 30 minutos ao suco na presença de OTA (0, 1, 2 e 4 µg∙L-1). O suco em presença de OTA não afetou a sobrevivência do C. Elegans. A adição de suco livre de OTA reduziu a sobrevivência dos nematoides, embora não tenha influenciado a geração de EROs. Contudo o suco com a concentração mais elevada de OTA reduziu a geração de EROs. Assim, são necessários maiores estudos para entender os mecanismos de toxicidade da OTA neste modelo vivo.

Crop residues activity against the free-living stages of small ruminant nematodes / Atividade de resíduos de culturas contra os estágios de vida livre de nematoides de pequenos ruminantes

The nematicidal effect of different organic materials was evaluated in order to develop a non-chemical alternative soil treatment for control of the free-living stages of small ruminant gastrointestinal nematodes. The selected organic materials were residues from the juice industry of acerola, cashew, grape, guava, papaya and pineapple, as well as castor residue from the biodiesel industry. LC90 results showed that pineapple residue was the most efficient inhibitor of larval development, followed by castor, grape, cashew, acerola, guava and papaya. Castor residue was also a good source of nitrogen and was used in a greenhouse experiment to prevent larval development in contaminated goat faeces that was deposited in pots containing the grasses Brachiaria brizantha (var. Paiaguás) or Megathyrsus maximus x M. infestum (var. Massai). Castor residue caused a significant (P 0.05) reduction (85.04%) in Paiaguás grass contamination (L3.dry mass-1) and a reduction of 17.35% in Massai grass contamination (P > 0.05), with an increase in the biomass production of Massai (251.43%, P 0.05) and Paiaguás (109.19%, P > 0.05) grasses. This strategy, called Econemat®, with good results in vitro shows to be promising on pasture increasing phytomass production.(AU)

O efeito nematicida de diferentes materiais orgânicos foi avaliado, com o objetivo de desenvolver um tratamento alternativo não químico do solo para o controle dos estágios de vida livre de nematoides gastrintestinais de pequenos ruminantes. Os materiais orgânicos selecionados foram resíduos da indústria de suco de acerola, caju, uva, goiaba, mamão e abacaxi, além do resíduo de mamona da indústria de biodiesel. Os resultados da LC90 mostraram que o resíduo de abacaxi foi o mais eficiente inibidor do desenvolvimento larval, seguido pela mamona, uva, caju, acerola, goiaba e mamão. O resíduo de mamona também se mostrou uma boa fonte de nitrogênio, sendo usado em experimento em casa de vegetação para prevenir o desenvolvimento larval em fezes contaminadas, depositadas em vasos, contendo as gramíneas Brachiaria brizantha (var. Paiaguás) ou Megathyrsus maximus x M. infestum (var. Massai). O resíduo de mamona reduziu (85,04%) significativamente (P 0,05) a contaminação no capim-Paiaguás (L3.dry massa-1), 17,35% no capim Massai (P> 0,05), e aumentou a produção de biomassa das gramíneas Massai (251,43%, P 0,05) e Paiaguás (109,19%, P> 0,05). Essa estratégia, chamada Econemat®, com bons resultados in vitro, mostra-se promissora nas pastagens aumentando a produção de fitomassa.(AU)