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This study evaluated sorghum cultivars? agronomic performance and ensilability with different purpose. The experiment was conducted in Sinop/MT in the 2020 growing season. Eight experimental hybrids from Embrapa (forages 15F30005 and 15F30006, sweet CMSXS 5027, 5030, 5043, and 5045, and biomass 2019B008 and CMSXS 7501), and seven commercial hybrids (forages BRS 658, BRS 659, Volumax, BRS Ponta Negra, the sweet BRS 511, and biomass BRS 716 and AGRI-002E) were planted in a randomized block design, with 15 treatments and three replicates. The highest yields in green matter belonged to the group formed by BRS 716 and CMSXS 5043, with an average of 101.9 Mg ha-1. The group with the highest dry matter productivity was formed by the cultivars AGRI-002E and BRS 716, with a 28.77 Mg ha-1 average. BRS 716, AGRI-002E, BRS 658, and 659 showed higher dry matter contents (DM), with 297.7 g kg-1 of DM. For buffering capacity, BRS 511 had the lowest value, with 16.2 g kg-1 DM. BRS 511 and CMSXS 5030 presented the highest average, 391.7 g kg-1 DM for water soluble carbohydrates. All genotypes showed potential to be ensiled and produce silages with a good fermentation pattern. RESUMO - Objetivou-se avaliar o desempenho agronômico e a ensilabilidade de cultivares de sorgo com diferentes aptidões. O experimento foi conduzido em Sinop/MT, com plantio na Safra 2020. Oito híbridos experimentais da Embrapa (os forrageiros 15F30005 e 15F30006, os sacarinos CMSXS 5027, 5030, 5043 e 5045 e os biomassa 2019B008 e CMSXS 7501) e sete comerciais (os forrageiros BRS 658, BRS 659, Volumax, BRS Ponta Negra, o sacarino BRS 511, e os biomassas BRS 716 e AGRI-002E) foram plantados em delineamento de blocos casualizados, com 15 tratamentos e três repetições. As maiores produtividades em matéria verde foram observadas no grupo formado por BRS 716 e CMSXS 5043, com média de 101,9 Mg ha-1. Para produção em matéria seca (MS), os cultivares AGRI-002E e BRS 716 compuseram o grupo de maior média, com 28,77 Mg ha-1. BRS 716, AGRI-002E, BRS 658 e 659 obtiveram maiores teores de matéria seca, com 297,7 g kg-1 de MS. Para capacidade tampão, BRS 511 obteve menor teor, 16,2 g kg-1 MS. Para carboidratos solúveis, BRS 511 e CMSXS 5030 apresentaram a maior média, de 391,7 g kg-1 MS. Todos os genótipos se mostraram passíveis de serem ensilados e produzirem silagens de adequado padrão fermentativo. Made available in DSpace on 2022-07-11T13:19:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Characterization-of-forage-sweet-and-biomass-sorghum.pdf: 757937 bytes, checksum: 82c98d88e26f9532415126d008cdd29f (MD5) Previous issue date: 2022

Orientador : Ruth dos Santos Garruti Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Agricola Resumo: A incorporação de farinha de sorgo (Sorghum vulgare) à farinha de trigo nacional tem como objetivo principal diminuir a importação de trigo, utilizando matérias primas nacionais. Foi estudado o efeito da adição de níveis crescentes de farinha de sorgo à farinha de trigo nacional no sistema farinha-água (SFA) e no sistema farinha-água-ingredientes (SFAI). Enfatizou-se também a pesquisa da influência dessa mistura na qualidade tecnológicade pães obtidos. A miitura de 5 a 30% de farinha de sorgo com a farinha de trigo indicou que houve um aumento na viscosidade máxima dada pelos amilo gramas dessas misturas. No sistema farinha-água houve um aumento do nível de absorção de água com a incorporação de maiores porcentagens de farinha de sorgo na massa. Em presença de ingredientes (SFAI) houve uma redução na quantidade de absorção de água tanto pela farinha de trigo quanto pelas misturas das farinhas. Nas características de mistura, o tempo de desenvolvimento da mas sa e o tempo ótimo de mistura tiveram uma ligeira diminuição, indicando que a adição de farinha de sorgo praticamente não alterou a energia necessária para desenvolver o glüten. No sistema farinha-água-ingredientes (SFAI) o tempo ótimo de mistura da massa apresentouvalores mais elevados, o aumento da quantidade de farinha de sorgo fez com que houvesse aumento pouco acentuado do que no sistema farinha-água (SFA). A extensibilidade diminuiu com a incorporação de farinha de sorgo e com os maiores tempos de descanso. A resistência à extensão aumentou com a incorporação de farinha de sorgo e com menores tempos de descanso. Os resultados obtidos acusaram a possível presença de fator oxidante na farinha de sorgo. O número proporcional sofreu um decréscimo com a incorporação de farinha de sorgo à farinha de trigo e com a redução dos tempos de descanso. Os valores mais elevados foram obtidos com 45 minutos de descanso, podendo isto indicar urna força de ligação mais forte na rede de proteínas do glúten nos menores tempos de descanso. As áreas dos extensigramas foram decrescendo conforme se aumentou o teor de farinha de sorgo na massa, indicando urna deterioração na rede do glúten. No teste experimental de panificação os pães feitos com até 10% de farinha de sorgo forneceram urna qualidade similar à do pão elaborado com farinha de trigo pura. Nos subseqüentes níveis de adição ocorreu uma queda nos índices de qualidade do pão bem mais acentuada. A avaliação sensorial indicou que até 6% de farinha de sorgo incorporada à farinha de trigo nenhuma diferença significativa a nível de p < 5% foi observada. Por isso concluiu-se a possibilidade de se utilizar até 6% de farinha de sorgo na farinha de trigo brasileiro sem que sejam notadas diferenças no sabor e no aroma do pão obtido Abstract: The incorporation of sorghum (Sorghum vulgare) flour into the locally produced wheat flour has.the principal objective of dirnllrlsh ing wheat importation by employing Brazilian raw materials. The effect of adding increasing amounts of sorghum flour to local wheat flour was studied in flour-water system (FWS) and flour-wat er-ingredients system (FWIS). There was also studied the effect of the above mixture on the technological quality of bread. Addition of 5-30% of sorghum flour to wheat flour produced an ,increase of maximum viscosity as shown by the amylograms of the mix tures thus obtained. In the flour-water system there was an increase of the water absorption level when large proportions of sorghum flour were incorporated in the dough. In the presence of ingredients (FWIS) the water absorption diminished both for wheat flour and flour mixtures. Regarding the characteristicsof the mixture,the dough development and the optimum time of the mixture showed a slight decrease thus indicating that the addition of sorghum flour practically did not alter the energy required for the development of gluten. In the flour-water-ingredients system (FWIS) the optimum time of dough mixing showed increased values. The increase of thequantity of sorghum flour produced a light increase of the time of dough mixing in the flour-water system (FWS). Extensibility diminished with the incorporation of sorghum flour and with increasing resting times. Resistance to the extension increasedwith the incorporation of sorghum flour and with shorteroresting times. These results pointed towards a possible presence of an oxidising factor in sorghum flour. The proportional number showed a reduction with the inoorporation od sorghum flour to wheat flour and with shorter resting times. Higher values were obtained with 45 minutes of rest, a possible indication of a stronger binding force in the protein network, of the gluten in thecase of shorter resting times. The extensigram areas showed a decrease with increasing amounts of sorghum flour in the dough, indicating a deterioration in the gluten network. Bread samples produced with up to 10% of sorghum flour were of similar quality as bread made with pure wheat flour. With increasing addition levels the indices of bread quality showed a falling tendency. Sensory analysis did not disclose any significant difference at p < 5% leveI on addition of up to 6% of sorghum flour to wheat flour. This led to the conclusion that it is possible to add up to 6% of sorghum flour to Brazilian wheat flour without any difference in flavor or odor of the bread being noted. Mestrado Mestre em Tecnologia de Alimentos

The production of ethanol in Brazil is based on sugarcane juice, however other biomasses can be used for this process, such as sweet sorghum. However, some nutrients can interfere with fermentation, such as the presence of metals, carbon and nitrogen sources, which can affect the fermentation capacity of yeasts. Thus, this study aims to analyze the presence of fundamental nutrients present in saccharine substrates, as well as their assimilation and conversion of ethanol by the yeast Pedra-2. Samples of sugarcane and sorghum juice were obtained, in which analysis of the presence of metals was carried out using acid digestion and the levels determined by atomic flame absorption spectroscopy. The amino acid analysis was performed on the saccharine substrates at a concentration of 22 ºBrix, before and after fermentation, and analyzed by high-performance liquid chromatography and the concentration of ethanol by gas chromatography. The sorghum broth showed higher amounts of available amino acid metals. The yeast Pedra-2 showed better fermentative performance in the sorghum broth. We can conclude that the sorghum broth represents an important substrate to be used to increase the sustainability and production of ethanol in Brazil. La producción de etanol en Brasil se basa en jugo de caña de azúcar, sin embargo se pueden utilizar otras biomasas para este proceso, como el sorgo dulce. Sin embargo, algunos nutrientes pueden interferir con la fermentación, como la presencia de fuentes de metales, carbono y nitrógeno que pueden afectar la capacidad de fermentación de las levaduras. Así, este estudio tiene como objetivo analizar la presencia de nutrientes fundamentales presentes en los sustratos sacarinos, así como su asimilación y conversión de etanol por la levadura Pedra-2. Se obtuvieron muestras de jugo de caña de azúcar y sorgo, en las cuales se realizaron análisis de presencia de metales mediante digestión ácida y los niveles determinados por espectroscopia de absorción de llama atómica. El análisis de aminoácidos se realizó sobre los sustratos dulces a una concentración de 22 ºBrix, antes y después de la fermentación, y se analizó por cromatografía líquida de alta resolución y la concentración de etanol por cromatografía de gases. El caldo de sorgo mostró mayores cantidades de metales aminoácidos disponibles. La levadura Pedra-2 mostró un mejor desempeño fermentativo en el caldo de sorgo. Podemos concluir que el jugo de sorgo representa un sustrato importante para ser utilizado para incrementar la sostenibilidad y producción de etanol en Brasil. A produção de etanol no Brasil tem como matéria-prima o caldo de cana-de-açúcar, contudo outras biomassas podem ser utilizadas para este processo, como o sorgo sacarino. Todavia, alguns nutrientes podem interferir na fermentação como a presença de metais, as fontes carbono e de nitrogênio que podem afetar a capacidade fermentativa das leveduras. Assim, este estudo visa analisar a presença nutrientes fundamentais presentes em substratos sacarinos, bem como sua assimilação e conversão de etanol pela levedura Pedra-2. Foram obtidas amostras de caldo de cana e sorgo, nas quais foram realizadas análises de presença de metais utilizando uma digestão ácida e os teores determinados por espectroscopia de absorção atômica de chama. A análise de aminoácidos foi realizada nos substratos sacarinos na concentração de 22 ºBrix, antes e após a fermentação, e analisadas por cromatografia líquida de alta eficiência e a concentração de etanol por cromatografia gasosa. O caldo de sorgo apresentou maiores quantidades de metais de aminoácidos disponíveis. A levedura Pedra-2 apresentou melhor desempenho fermentativo no caldo de sorgo. Podemos concluir que o caldo de sorgo representa um importante substrato a ser utilizado para aumentar a sustentabilidade e produção /do etanol no Brasil.

Submitted by Rodrigo Pagano Martins (rodpagano@yahoo.com.br) on 2021-02-09T00:06:33Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_Rodrigo - repositório.pdf: 2271793 bytes, checksum: 387ff6e05d4d754e226999f5fc47c6b8 (MD5) Approved for entry into archive by Ana Paula Santulo Custódio de Medeiros null (asantulo@rc.unesp.br) on 2021-02-09T18:29:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 martins_rp_me_rcla.pdf: 2195706 bytes, checksum: e7681b49f601e8084cc6a6c6f9f867a7 (MD5) Made available in DSpace on 2021-02-09T18:29:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 martins_rp_me_rcla.pdf: 2195706 bytes, checksum: e7681b49f601e8084cc6a6c6f9f867a7 (MD5) Previous issue date: 2020-10-05 O sorgo sacarino é uma alternativa viável para a produção de etanol devido a sua grande produção de caldo e bagaço. O bagaço pode ser queimado para a produção de vapor e energia elétrica, porém, estudos mostram que existem aplicações mais importantes para essa biomassa e outras frações da planta. A estrutura lignocelulósica da biomassa pode ser desestruturada para disponibilizar seus principais componentes - celulose, hemicelulose e lignina. Esses componentes também podem ser hidrolisados até suas unidades formadoras. O presente estudo usou o bagaço, o colmo e a folha de sorgo sacarino e procurou determinar a influência de diferentes pré-tratamentos na extração de hemicelulose na forma de polissacarídeo (xilana) e monossacarídeo (xilose). A extração da xilana foi realizada utilizando-se métodos alcalinos com H2O2 6 % e 10 %, NaOH 10 % e KOH 10 %. Para extração de xilose foi utilizado um pré-tratamento com H2SO4 1%. Os materiais pré-tratados foram submetidos à hidrólise enzimática para determinação do rendimento de conversão de celulose em glicose. O bagaço, colmo e folha in natura apresentaram proporção de celulose de 43,58 %, 42,23 % e 35,09 %. A proporção de hemicelulose foi de 24,51 %, 22,14 % e 20,51 %, e a de lignina de 26,22 %, 20,92 % e 19,93 %. O rendimento de xilana variou de 17,79 % no pré-tratamento do colmo com H2O2 6 % e 96,8 % no pré-tratamento do colmo com NaOH 10 %. A hidrólise enzimática do material pré-tratado apresentou porcentagem de conversão de celulose em glicose entre 20,69 % no resíduo do bagaço pré-tratado com ácido diluído e 92,58 % no resíduo da folha pré-tratada com NaOH 10 %. Todas as biomassas apresentaram alto rendimento de extração de hemicelulose empregando os pré-tratamentos com peróxido de hidrogênio 10 % e hidróxido de sódio 10 %. A hidrólise enzimática resultou em rendimento superior a 90 % para as três biomassas pré-tratadas com peróxido de hidrogênio 10 % e acima de 80 % para as biomassas pré-tratadas com hidróxido de potássio 10 %. O sorgo sacarino tem potencial para a produção macromoléculas como a xilana e glucana e para a produção de açúcares fermentáveis como a xilose e glicose. Sweet sorghum is a viable alternative for ethanol production due to its large production of juice and bagasse. Bagasse can be burned to produce steam and electricity. However, studies shows there are more important applications for this biomass and other plant fractions. The lignocellulosic structure of the biomass can be broken down to make its main components available - cellulose, hemicellulose and lignin. These components can also be hydrolyzed to their forming units. The present study used sweet sorghum bagasse, stalks and leaves and sought to determine the influence of different pretreatments in the extraction of hemicellulose in the form of polysaccharide (xylan) and monosaccharide (xylose). Xylan extraction was performed using alkaline methods with 6% and 10% H2O2, 10% NaOH and 10% KOH. For xylose extraction, a pretreatment with 1% H2SO4 was used. The pretreated materials were subjected to enzymatic hydrolysis to determine the conversion efficiency of cellulose to glucose. Untreated bagasse, stalks and leaves of sweet sorghum presented a proportion of cellulose of 43.58%, 42.23% and 35.09%. The proportion of hemicellulose was 24.51%, 22.14% and 20.51%, and that of lignin 26.22%, 20.92% and 19.93%. The xylan yield varied from 17.79% in stalks pretreatment with 6% H2O2 and 96.8% in stalks pretreatment with 10% NaOH. The enzymatic hydrolysis of the pretreated material showed a percentage of conversion of cellulose to glucose between 20.69% in pretreated bagasse with diluted sulfuric acid and 92.58% in pretreated leaves with 10% NaOH. All biomasses presented high hemicellulose extraction yield using pretreatments with 10% H2O2 and 10% NaOH. Enzymatic hydrolysis resulted in a yield greater than 90% for the three biomasses pretreated with 10% H2O2 and above 80% for the biomasses pretreated with 10% KOH. Sweet sorghum has great potential to produce macromolecules like xylan and glucan and to produce fermentable sugars like xylose and glucose.

Mn(III) 2-N-alkylpyridylporphyrins are redox-active compounds that can react with different reactive species and reducing agents present in the biological milieu. These coordination compounds have been intensively studied as biomimetic catalysts and redox-active therapeutics in several diseases and systems of biotechnological interest associated with oxidative stress. In this thesis, four independent studies were carried out centered on exploring the Mn(III) 2-Nalkylpyridylporphyrins as biomimetic catalysts and redox-active therapeutics; the use of Mnporphyrins in a plant model of saline stress was described for the first time. Initially, an alternative route for obtaining two Mn(III) 2-N-alkylpyridilporphyrins, Mn(III) mesotetrakis( N-ethylpyridinium-2-yl)porphyrin (MnTE-2-PyPCl5) and Mn(III) meso-tetrakis(N-nhexylpyridinium- 2-yl)porphyrin (MnTnHex-2-PyPCl5), was investigated using Mn(III) mesotetrakis( 2-pyridyl)porphyrin chloride (MnT-2-PyPCl) as intermediate. A new methodology for the synthesis of MnT-2-PyPCl in aqueous acidic medium was developed with purification with no organic solvents. The catalytic activity of MnTE-2-PyP5+ and a series of other redox-active compounds for thiol oxidation as biomimetic models of the thiol peroxidase and oxidase enzymes was evaluated. MnTE-2-PyP5+ presented the highest rates for the oxidation of glutathione and other thiols; additionally, spectrophotometric and electrochemical studies of the reactions showed the participation of O2 in these systems. Furthermore, to explore the action of Mn(III) 2-N-alkylpyridylporphyrins in in vivo oxidative stress-related models, studies were carried in animal and plant models. The combined use of MnP with other antitumoral treatments, such as ascorbate (Asc) and radiotherapy (RT), was investigated in a Balb/C mice breast cancer model, using three distinct MnPs: MnTnBuOE-2-PyP5+, MnTE-2-PyP5+ e MnTBAP3–. Additionally, bioaccumulation in tumor, muscle and liver tissues were analyzed by LC-MS/MS technique. The cationic MnPs were very efficient in enhancing the effects of Asc+RT treatments in reducing tumor growth, with tumor inhibition of ~73% in relation to the control. Similar results of these cationic MnPs are justified by their similar redox and reactivity properties and accumulation in the target tissue (tumor) in the same order of magnitude. For the first time a bioaccumulation study of MnTBAP3– using the LC-MS/MS technique was performed. Although the anionic MnP did not present therapeutic effect in the studied model, it bioaccumulated in the tumor ~20-fold more than cationic MnPs did. Finally, in order to expand the studies of MnPs in in vivo models, a plant model of laboratory cultivation was developed for the Wray variety of sweet sorghum [Sorghum bicolor (L.) Moench] under saline stress, in hydroponic medium. Effects of various levels of MnTE-2-PyPCl5 on initial plant development under saline stress (100 mmol L–1 of NaCl) and without saline stress (8 mmol L-1 of NaCl) were studied, assessing parameters such as plant height, biomass, and dry mass. Among the MnP concentration range tested (0–100 μmol L–1), the analysis of variance showed significant positive effects on plant height associated with treatment with 10 μmol L–1 MnTE- 2-PyPCl5 in plants under salt stress. Analysis of dry mass parameters indicated that MnP at 100 μmol L–1 concentration limited the development of sweet sorghum at both levels of salinity, pointing to a slight toxicity of MnTE-2-PyPCl5 at high concentration. This study represented the first use of MnP-based redox modulators for attenuation plant growth associated with of saline stress. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES As 2-N-alquilpiridilporfirinas de Mn(III) são compostos redox ativos que podem interagir com diferentes espécies reativas e agentes redutores presentes no meio biológico. Esses compostos de coordenação têm se destacado na catálise biomimética e como agentes terapêuticos moduladores redox em diversas doenças e sistemas de interesse biotecnológico associados ao estresse oxidativo. Nesta tese foram desenvolvidos quatro estudos independentes tendo como eixo central as 2-N-alquilpiridilporfirinas de Mn(III) como catalisadores biomiméticos e agentes terapêuticos redox ativos; o uso de Mn-porfirinas em modelo vegetal de estresse salino é descrito pela primeira vez. Inicialmente, foi investigada uma rota alternativa para a obtenção de duas Mn-porfirinas, meso-tetraquis(N-etilpiridinio-2-il)porfinatomanganês(III) (MnTE-2- PyPCl5) e meso-tetraquis(N-n-hexilpiridinio-2-il)porfinatomanganês(III) (MnTnHex-2- PyPCl5), tendo a meso-tetraquis(2-piridil)porfinatomanganês(III) (MnT-2-PyPCl) como intermediário. Foi desenvolvida uma nova metodologia para a síntese da MnT-2-PyPCl, utilizando meio aquoso ácido e um método de purificação sem uso de solventes orgânicos. Foi avaliado o potencial de desenvolvimento da MnTE-2-PyP5+ e de uma série de outros compostos redox ativos para oxidação de tióis como modelos biomiméticos das enzimas tiol peroxidase e oxidase. A MnTE-2-PyP5+ apresentou as maiores velocidades na oxidação da glutationa e de outros tióis e estudos espectrofotométricos e eletroquímicos das reações evidenciaram a participação do O2 no sistema. Adicionalmente, para explorar a ação das 2-Nalquilpiridilporfirinas de Mn(III) em modelos in vivo associados ao estresse oxidativo, foram realizados estudos em modelos animal e vegetal. Foi estudado, em modelo de câncer de mama em camundongos Balb/C, o uso combinado de MnPs com outros tratamentos antitumoral, como quimioterapia com ascorbato (Asc) e radioterapia (RT), utilizando três MnPs com características distintas: MnTnBuOE-2-PyP5+, MnTE-2-PyP5+ e MnTBAP3–. Além disso, foi analisada a bioacumulação em tecidos de tumor, músculo e fígado utilizando a técnica de LC-MS/MS. As MnPs catiônicas foram muito eficientes em potencializar os efeitos dos tratamentos de Asc+RT na diminuição do crescimento do tumor, com inibição tumoral de ~73% em relação ao controle. Os resultados semelhantes destas MnPs são justificados pelas propriedades redox e reatividades similares e acúmulo no tecido-alvo (tumor) na mesma ordem de magnitude. Foi realizada pela primeira vez o estudo de bioacumulação da MnTBAP3– utilizando a técnica de LC-MS/MS. Embora a MnP aniônica não tenha apresentado efeito terapêutico no modelo estudado, ela apresentou bioacumulação ~20 vezes superior ao das MnPs catiônicas no tumor. Por fim, visando ampliar os estudos de MnPs em modelos in vivo, foi desenvolvido um modelo vegetal de cultivo em laboratório para o sorgo sacarino [Sorghum bicolor (L.) Moench] variedade Wray, sob estresse salino, em meio hidropônico. Estudaram-se os efeitos de variados níveis de MnTE-2-PyPCl5 no desenvolvimento inicial planta sob estresse salino (100 mmol L–1 de NaCl) e sem estresse salino (8 mmol L–1 de NaCl), avaliando-se parâmetros como altura da planta, biomassa e massa seca. Dentre as concentrações de MnP testadas (0-100 μmol L–1), a análise de variância apontou para efeitos significativos com impacto positivo na altura para o tratamento de 10 μmol L–1 de MnTE-2-PyPCl5 nas plantas sob estresse salino. As análises dos parâmetros de massa seca indicaram que a concentração de 100 μmol L–1 da MnP limitaram o desenvolvimento do sorgo sacarino em ambos os níveis de salinidade, apontando para uma ligeira toxicidade da MnTE-2-PyPCl5 a essa concentração. Esse estudo caracterizou-se como o primeiro de uso de moduladores redox à base de Mn-porfirinas para atenuação do efeito de estresse salino no crescimento de plantas.

The global demand for fuel from renewable sources has expanded rapidly in recent years and sweet sorghum is a crop with high potential for bioenergy production. This study aimed evaluate the performance of sweet sorghum hybrids belonging to the Embrapa Milho e Sorgo breeding program in different edaphoclimatic regions of Minas Gerais and to identify promising hybrids for bioenergy production, considering multiple traits of sweet sorghum. The study was conducted in two experimental areas of Embrapa Milho e Sorgo, in Sete Lagoas and Nova Porteirinha. A total of 36 sweet sorghum genotypes were evaluated, with 28 experimental hybrids and eight controls. The evaluated traits were: days from planting to flowering, plant height, fresh biomass yield, juice extraction, total soluble solids and tons of Brix per hectare. Analysis of variance, multiple comparison test, the Williams index of selection and the index suggested by Mulamba & Mock were performed. The results demonstrated the existence of genetic variability among the genotypes of sweet sorghum, demonstrating the possibility of selecting high-performance genotypes superior. The selection indexes employed were efficient in the selection of sweet sorghum hybrids with higher agroindustrial performance. It was possible to identify hybrids of sweet sorghum promising for bioenergy production. Made available in DSpace on 2020-11-13T19:26:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Multi-trait-selection.pdf: 1002407 bytes, checksum: 2fa4b796a29640dad27bac5af4d7f131 (MD5) Previous issue date: 2020

This study evaluated the ingestive behaviour and performance of feedlot lambs fed saccharine sorghum and corn silages. Ten animals were randomly selected from a group of 32 uncastrated male Suffolk lambs. The four treatments consisted of diets with 50% of silage made from forage sorghum (BD 1615), two varieties of saccharine sorghum (BRS 506 and BRS 511), and corn (BRS 2223). Ingestive behaviour was observed by a scan sampling method using seven strategically positioned video cameras so as not to interfere with the usual animal behaviour. The animals were observed for three 48-hour periods at 15-day intervals, with a total of 144 hours of observation. Video recordings were then examined to identify the time spent in ruminating, eating, drinking water and idling. Times spent feeding or drinking water were not significantly affected by the treatments. Animals fed forage sorghum silage had higher neutral detergent fibre (NDF) intake (0.41 kg of NDF), thus spent more time ruminating (342 min/day). Rumination time was similar for the BD 1615 and BRS 506 silages and was 85 min/day greater than for the BRS 511 and BRS 2223 silages, which were similar. Average daily gain was greater for BRS 2223 (275 g/day) than for BRS 506 and BRS 511 silages, which were similar (196 g/day). Ingestive behaviour for BRS 511 was similar to that observed for BRS 2223. Ingestive behaviour for BRS 506 was similar to that observed for BD 1615. Average daily gain was related to intake and ruminating efficiency. Keywords: eating, idling, roughage, rumination, sheep (Ovis aires)

Sorghum stands out among other plants recommended for ensiling due to its forage composition, its resistance to drought, and its planting range. New cultivars of grain and sweet sorghum that can be used for silage production are available, but there is little information regarding their ensiling characteristics. The aim of this study was to evaluate the fermentation characteristics at the ensiling of different purpose sorghum cultivars, at two crop periods. The trial was carried out at the Plant Production Department of the Federal Institute of Education, Science and Technology of Rondônia, Colorado do Oeste campus, Rondônia, Brazil, and chemical analyses were performed at the Laboratory of Animal Nutrition, at the Federal University of Mato Grosso, Cuiabá campus, Mato Grosso, Brazil. The experimental design used was a randomized block, in split-plot design, with four replicates. The plot treatments consisted of six sorghum cultivars grown for different purposes (grain sorghum: BRS 308 and BRS 310; forage sorghum: BR 655 and BRS 610; sweet sorghum: BRS 506 and CMSXS 647). Split-plot treatments consisted of two cropping seasons (first crop and second crop). The grain sorghum cultivar BRS 310 was the only one that had suitable dry matter content for ensiling; however, it was also the only one that did not show ideal water soluble carbohydrate content for ensiling. Nevertheless, all treatments presented pH below than 4.2 and ammonia nitrogen lower than 12% of total N, which indicates that the fermentation inside the silo had proceeded well. For sweet sorghum cultivars, higher ethanol and butyric acid content were observed for the first crop than for the second crop. All evaluated sorghum cultivars can be used for silage production, but the use of sweet sorghum is recommended at the second crop.

A cana-de-açúcar é a principal matéria-prima para produção de etanol no Brasil, entretanto ela possui restrições quanto ao seu ciclo de produção. Dessa forma, o sorgo sacarino, pode ser visto como uma alternativa durante as entressafras canavieira. Utilizando o software Aspen HYSYS, foi realizada a simulação da produção integrada de etanol de primeira e segunda geração a partir do sorgo sacarino. Para produção do último, o bagaço do sorgo deve ser submetido a um pré-tratamento. Nesse trabalho, foram avaliados os pré-tratamentos hidrotérmico, ácido diluído e explosão a vapor; cujos custos de produção integrada foram estimados, após análise econômica, em US$1,205, US$1,244 e US$1,367, por quilo de etanol, respectivamente. Pela variação paramétrica, observou-se que a produção de etanol é economicamente viável para maiores quantidades de material processado. O menor valor obtido foi US$0,987/kg etanol, utilizando o pré-tratamento hidrotérmico, processando 650 ton/h de sorgo sacarino.

Sugarcane is the main raw-material for ethanol production in Brazil, although it has restrictions on its production cycle. Thus, sweet sorghum, could be seen as an alternative during the sugarcane off season. The simulation for production of first and second generation ethanol from sweet sorghum, in an integrated process, was executed, using the software Aspen HYSYS. For the second generation, the bagasse of sorghum must be pre-treated. In this work, the pretreatments hydrothermal, dilute acid and steam explosion were evaluated with an integrated production and the costs were estimated by the economic analysis and the results were US$ 1,205, US $ 1,244 and US $ 1,367, per kilo of ethanol, respectively. By the parametric variation, it was observed that ethanol production is economically viable for larger quantities of processed material. The lowest production value was US$ 0.987/kg ethanol, using the hydrothermal pretreatment, processing 650 tons/h of sorghum. A cana-de-açúcar é a principal matéria-prima para produção de etanol no Brasil, entretanto ela possui restrições quanto ao seu ciclo de produção. Dessa forma, o sorgo sacarino, pode ser visto como uma alternativa durante as entressafras canavieira. Utilizando o software Aspen HYSYS, foi realizada a simulação da produção integrada de etanol de primeira e segunda geração a partir do sorgo sacarino. Para produção do último, o bagaço do sorgo deve ser submetido a um pré-tratamento. Nesse trabalho, foram avaliados os pré-tratamentos hidrotérmico, ácido diluído e explosão a vapor; cujos custos de produção integrada foram estimados, após análise econômica, em US$1,205, US$1,244 e US$1,367, por quilo de etanol, respectivamente. Pela variação paramétrica, observou-se que a produção de etanol é economicamente viável para maiores quantidades de material processado. O menor valor obtido foi US$0,987/kg etanol, utilizando o pré-tratamento hidrotérmico, processando 650 ton/h de sorgo sacarino.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2019-10-17T13:16:45Z No. of bitstreams: 1 Daniel Rodrigues Cavalcante Feitosa.pdf: 3063740 bytes, checksum: 4cd7fede73ae719a3b5615e592a2bd27 (MD5) Made available in DSpace on 2019-10-17T13:16:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Daniel Rodrigues Cavalcante Feitosa.pdf: 3063740 bytes, checksum: 4cd7fede73ae719a3b5615e592a2bd27 (MD5) Previous issue date: 2019-02-28 Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES The careful use of water does not often carry out in many farming’s, causing a shortage of hydric resources. In addition, the high balance of solar energy available to the evapotranspiration processes, jointly with the irrigation adoption, can result in higher concentrations of salt in the soil. Thus, the use of the brackish water associated with the potassium fertilisation requires a lot of cares, since agricultural production might be restricted, reducing cultivation productions by anti-economic levels, especially in arid and semi-arid regions. That way, the comprehension of these raw materials effects in the sorghum is relevant to understand physiological mechanisms that the plant uses to tolerate the stress. Therefore, the goal of this study is to evaluate the irrigation depth effects with brackish water and doses of potassium in the growth and sweet sorghum in the semi-arid region of Pernambuco-Brazil. The experimental design was a randomized block (CBC) arranged in factorial structure (5 x 5), five irrigation depth with brackish water (40, 70, 100, 130, and 160% of the ETc), and five doses of potassium (0, 50, 100, 150 and 200% recommended to the cultivation) with four repetitions. The plant height, stem diameter, stem green mass, leaf green mass, panicle green mass and total green mass was observed. Increasing water replenishment with brackish water associated with doses of potassium increased the leaf gas exchange and generated larger sorghum growth and productivity. The study reveals the use of irrigation depth that corresponds to 160% of Etc provided productive gains up to 43, 71 Mg ha-1, and therefore, the use of water saline in the sorghum cultivation can be an option to use in the irrigation. The potassium fertilization with the IPA doses recommendation (20kg ha-1 of K2O) provided better increments in the variables that were analysed and was thus adapted for the tested variety (IPA SF15) and the management conditions. O uso racional da água muitas vezes não é realizado em muitas lavouras, ocasionando a escassez dos recursos hídricos. Além disso, o elevado saldo de energia solar disponível ao processo de evapotranspiração, juntamente com a adoção da irrigação, pode resultar em altas concentrações de sais no solo. Com isso, o uso de água salobra associado a adubação potássica, exige uma série de cuidados, pois poderá limitar a produção agrícola, reduzindo a produtividade das culturas, especialmente em regiões áridas e semiáridas. Dessa maneira, a compreensão dos efeitos desses insumos nas plantas de sorgo torna-se relevante para o entendimento dos mecanismos fisiológicos que a planta utiliza para tolerar o estresse. Objetivou-se então avaliar o efeito da aplicação de diferentes lâminas de irrigação com água salobra, e de diferentes doses de potássio, no cultivo do sorgo sacarino na região do Sertão Pernambucano, averiguando os aspectos fenológicos, produtivos e fisiológicos das plantas. O delineamento experimental empregado em campo consistiu em blocos casualizados (DBC) em esquema fatorial (5 x 5), cinco lâminas de irrigação com água salobra (40, 70, 100, 130 e 160% da ETc) e cinco doses de potássio (0, 50, 100, 150 e 200% do recomendado para a cultura), com quatro repetições. O incremento na aplicação de lâminas com água salobra e de doses potássicas aumentaram as trocas gasosas foliares, proporcionando melhores índices de crescimento e produção do sorgo. O estudo revela que o uso da lâmina de irrigação correspondente a 160% da ETc, proporcionou ganhos produtivos de até 43,71 Mg ha-1, podendo dessa forma a aplicação de água salobra ser uma alternativa de utilização na irrigação do sorgo sacarino, possibilitando economia de água de abastecimento urbano, proporcionando crescimento adequado. A adubação potássica nas plantas de sorgo com a dose recomendada pelo IPA (2008) (20 kg ha-1 de K2O), proporcionou de modo geral os melhores incrementos nas variáveis analisadas, estando desta forma atual e adequada para a variedade testada (IPA SF15) e condições de manejo do estudo.

Neste trabalho avaliou-se o efeito da data de sementeira nas características de produção e composição em açúcares do sorgo sacarino, em função das quais se estimou o potencial de produção de bioetanol a partir desta cultura. O estudo foi conduzido durante dois anos (2005 e 2006), com a variedade de sorgo sacarino Madhura. A sementeira foi efectuada nas datas de 17 de maio, 31 de maio, 14 de junho e 28 de junho. Na sementeira efectuada a 17 de maio a produção de caules verdes e secos atingiu os valores de 66 e 13,8 t ha-1, respectivamente, as quais foram significativamente superiores às obtidas nas sementeiras de junho. A produção máxima de açúcar naquele mês foi de 4,6 t ha-1, o que corresponde à produção estimada de 2300 L ha-1de bioetanol. Os resultados alcançados permitem concluir que as datas de sementeira de maio foram as que melhor potenciaram a aptidão do sorgo sacarino como cultura energética, para a produção de bioetanol., In this work it was evaluated the effect of sowing date on the production characteristics and sugars composition of sweet sorghum. Based on these parameters the potential for bioethanol production from this crop was estimated. The study was conducted over two years (2005 and 2006), with the variety Madhura. The sowing was carried out on four dates: May 17, May 31, June 14, and June 28. In May 17, the yield of fresh and dry stems attained the values of 66 and 13.8 t ha-1, respectively. These values were significantly higher than those obtained in June seeding dates. The maximum sugar yield in May was 4.6 t ha-1, equivalent to 2300 L ha-1of bioethanol. The results obtained suggest that the sowing dates of May were those that best prompted the suitability of sweet sorghum as energetic crop for bioethanol production.

Apresentam-se os resultados de um estudo realizado em 2005 e 2006 com a cultura do sorgo sacarino no Alentejo. No primeiro ano, o principal objetivo foi comparar diferentes variedades sacarinas em termos produtivos e qualitativos, tendo sido avaliadas as variedades (genótipos): Brandes, Dale, Madhura, Ramada, Rio, Theis, Wiley e Wray. Em 2006, para além das três dessas variedades que formaram grão maduro (Brandes, Madhura e Theis), estudaram-se também duas variedades forrageiras (Nicol e Rocket). Verificou-se que a variedade sacarina Theis parece ser a mais vantajosa, pois formou semente no primeiro ano, sendo portanto fácil propagá-la na região, e também apresentou tendência para ser a mais produtiva das três variedades ensaiadas em ambos os anos, atingindo 93,5 t ha-1de caules frescos, 6,3 t ha-1de açúcares e 3149 L ha-1de rendimento estimado de etanol. As variedades de sorgo forrageiro, como espectável, evidenciaram ser menos interessantes para a produção de bioetanol ., We present results of a study conducted in 2005 and 2006 with sweet sorghum crop in Alentejo. In the first year, main objective was to compare, quantitative and qualitatively, different sweet sorghum varieties. Thus, the following varieties (genotypes) were evaluated: Brandes, Dale, Madhura, Ramada, Rio, Theis, Wiley and Wray. In 2006, additionally to sweet varieties Brandes, Madhura and Theis (the ones that produced mature grain) two forage varieties (Nicol and Rocket) were also studied. The sweet variety Theis seems to be advantageous since it produced seed in the first year, what will allow an easier propagation in this region, and tended to be the most productive of the three varieties tested in both years achieving 93.5 t ha-1of fresh stems, 6.3 t ha-1of sugars and 3149 L ha-1of estimated ethanol yield. The forage sorghum varieties, as expected, showed to be less interesting for bioethanol production .

The objective of this work was to evaluate four cultivars of saccharine sorghum (Sorghum bicolor) regarding productivity, chemical composition of plant parts, and quality of the ensiling process. The tested varieties of saccharine sorghum were BRS 506, BRS 508, BRS 509, and BRS 511. The experiment was divided into two trials, which assessed: production, morphological composition, and nutritional quality of the saccharine varieties; and fermentation quality and nutritional value of the silage produced from the saccharine varieties. Of the tested varieties, BRS 509 and BRS 511 showed the highest total dry matter (DM) production. The BRS 508 variety presented the highest in vitro digestibility of the whole plant (70.65% DM). During ensiling, the BRS 509 variety showed the lowest DM loss (8.87%). The highest effluent production was observed for BRS 506 and BRS 508, with yields of 521.87 and 393.16 kg Mg-1 ensiled DM, respectively. The BRS 511 variety is the most recommended because of the best results for plant production and nutritional quality. Regarding the ensiling process, BRS 509 presents the lowest fermentation losses and the highest nutritional value of silage. Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar quatro variedades de sorgo sacarino (Sorghum bicolor)quanto à produtividade, à composição química das partes da planta e à qualidade do processo de ensilagem. As variedades de sorgo sacarino utilizadas foram BRS 506, BRS 508, BRS 509 e BRS 511. O experimento foi dividido em dois ensaios, que avaliaram: produção, composição morfológica e qualidade nutricional das variedades sacarinas; e qualidade do processo fermentativo e valor nutricional das silagens das variedades sacarinas. Das variedades testadas, a BRS 509 e a BRS 511 foram as que apresentaram maiores produções de matéria seca (MS) total. A variedade BRS 508 apresentou o maior coeficiente de digestibilidade in vitro da planta inteira (70,65% da MS). Durante a ensilagem, a variedade BRS 509 foi a que apresentou menor perda de MS (8,87%). A maior produção de efluentes foi observada para BRS 506 e BRS 508, com produção de 521,87 e 393,16 kg Mg-1 de MS ensilada, respectivamente. A variedade BRS 511 é a mais indicada em razão dos melhores resultados de produção e de qualidade nutricional da planta. Em relação ao processo de ensilagem, a BRS 509 apresenta as menores perdas fermentativas e o maior valor nutritivo da silagem.

Objetivou-se avaliar o desempenho agronômico de cultivares de sorgo sacarino (BRS 506, BRS 508, BRS 509 e BRS 511), em diferentes épocas de semeadura (dezembro, janeiro, fevereiro, março e abril) e distintos tipos de solo (arenoso e argiloso). O experimento foi realizado em casa telada com cobertura de vidro. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4x5x2, com três repetições. Na fase de “grão leitoso” foram avaliados a altura da planta, diâmetro de colmo, produção de biomassa, oBrix, volume de calda e massa seca da rebrota dos cultivares. Os cultivares semeados nos meses de dezembro e janeiro, independentemente do tipo de solo, apresentaram maior produção de biomassa e açúcares totais. Nas semeaduras realizadas em março e abril a produtividade foi reduzida, inclusive da rebrota. A biomassa e os teores de açúcares totais, bem como a produção de colmo e volume de caldo, foram maiores no cultivar BRS 511 quando cultivado em solo argiloso, demostrando ter potencial para produção de etanol na região.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-07-11T13:44:53Z No. of bitstreams: 1 Daniela Siqueira Coelho.pdf: 1899965 bytes, checksum: 714850efa2382ddc47d8ca2c0f5fae6b (MD5) Made available in DSpace on 2018-07-11T13:44:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Daniela Siqueira Coelho.pdf: 1899965 bytes, checksum: 714850efa2382ddc47d8ca2c0f5fae6b (MD5) Previous issue date: 2017-07-04 Increasing production losses in agricultural areas due to salinization of soils reinforce the need to select salinity-tolerant crops, such as sorghum. However, it is important to recognize the mechanisms of tolerance developed by the plants that can support the selection of cultivars with potential use in areas whose coexistence with salinity is unavoidable. The objective of this study was to select sweet sorghum cultivars more tolerant to salinity based on morphological and nutritional characteristics aiming at the identification of promising genotypes for use in salinized areas or that do not have adequate water for irrigation. The experiment was conducted in an greenhouse using the experimental design in randomized blocks arranged in a 6 x 5 factorial scheme. There were tested six cultivars (BR 506, Willey, SF-11, SF-15, TF-17 and 467-4-2) and saline solutions with five values of electrical conductivity (0.0, 1.5, 3.0, 0 and 12.0 dS m-1) using three replicates. The saline solutions were prepared with NaCl, CaCl2.2H2O and MgSO4.7H2O salts in the ratio of 7:2:1. The application of saline solutions was started two weeks after sowing, remaining until plants collecting. In the irrigation control, load cells were installed, which functioned as weighing lysimeters and recorded readings every 15 minutes. The volume of water replacement was applied every 48 hours with a 15% leaching fraction increase. From the data collected in this experiment, this study was divided into three stages. In the first stage, the growth of the plants was evaluated for identification of cultivars with potential of cultivation under salinity. In the second stage, the mechanisms involved in salinity tolerance of sorghum cultivars (related to gas exchanges), Na+ and Cl- concentration and organic solutes in the leaves were studied. In the third stage, the effect of salts of the salt stress on the accumulation and distribution of nutrients in sweet sorghum cultivars was studied. From the results obtained it was verified that the studied cultivars BR 506, TF-17 and 467-4-2 present a higher potential of cultivation under salinity, and BR 506 is the most suitable for ethanol production. The increase in salinity causes a significant reduction in the photosynthetic activity of sweet sorghum cultivars, however, the cultivar BR 506 proves to be the most efficient. The regulation of stomatal opening increased intrinsic water use efficiency and osmotic adjustment, concentrating nutrients and non - reducing soluble sugars on the leaves represent some mechanisms of adaptation to saline stress conditions in sorghum cultivars. Nutrient accumulation was predominantly limited by the reduction of growth due to worsening salinity and, to a lesser extent, competition between soil elements, reflecting differences in leaf and root content. As crescentes perdas de produção em áreas agrícolas devido à salinização dos solos reforçam a necessidade de selecionar culturas cada vez mais tolerantes à salinidade, a exemplo do sorgo sacarino. No entanto, é importante o reconhecimento dos mecanismos de tolerância desenvolvidos pelas plantas que possam dar suporte à seleção de cultivares com potencial de uso em áreas cuja convivência com a salinidade seja inevitável. O objetivo deste estudo foi de selecionar cultivares de sorgo sacarino mais tolerantes à salinidade com base em características morfofisiológicas e nutricionais visando à identificação de genótipos promissores para utilização em áreas salinizadas, ou que não disponham de água adequada para irrigação. O experimento foi conduzido em casa de vegetação não climatizada, localizada na Universidade Federal do Vale do São Francisco, em Juazeiro-BA. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados dispostos em esquema fatorial 6 x 5. Seis cultivares (BR 506, Willey, SF-11, SF-15, TF-17 e 467-4-2) e soluções salinas com cinco valores de condutividade elétrica (0,0; 1,5; 3,0; 7,0 e 12,0 dS m-1), com três repetições foram testadas. As soluções salinas foram preparadas com NaCl, CaCl2.2H2O e MgSO4.7H2O na proporção de 7:2:1. A aplicação das soluções salinas foi iniciada duas semanas após a semeadura, permanecendo até a colheita. Para controle da irrigação, foram instaladas células de carga, que funcionaram como lisímetros de pesagem e taxa de leitura a cada 15 minutos. O volume de reposição de água foi aplicado a cada 48 horas com acréscimo de fração de lixiviação de 15%. A partir dos dados coletados neste experimento, dividiu-se este estudo em três etapas. Na primeira etapa, avaliou-se o crescimento das plantas para identificação de cultivares com potencial de cultivo sob salinidade. Na segunda etapa, foram estudadas as trocas gasosas e os teores foliares de Na+, Cl- e solutos orgânicos em cultivares de sorgo sacarino sob estresse salino. Na terceira etapa, foi estudado o efeito do estresse salino sobre o acúmulo e distribuição de nutrientes nas cultivares de sorgo sacarino. A partir dos resultados obtidos, verificou-se que as cultivares estudadas BR 506, TF-17 e 467-4-2 apresentam maior potencial de cultivo sob salinidade, sendo que a BR 506 é a mais adequada para produção de etanol. O aumento da salinidade causa redução significativa da atividade fotossintética das cultivares de sorgo sacarino, no entanto, a cultivar BR 506 demonstra ser a mais eficiente. A regulação de abertura estomática, o aumento da eficiência intrínseca do uso da água e o ajustamento osmótico, concentrando nutrientes e açúcares solúveis não redutores nas folhas representam alguns mecanismos de adaptação às condições de estresse salino nas cultivares de sorgo sacarino. O acúmulo de nutrientes foi limitado predominantemente pela redução do crescimento devido ao agravamento da salinidade e, em menor escala, pela competição entre elementos no solo, refletindo em diferenças no seu conteúdo em folhas e raízes.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-08-16T19:18:30Z No. of bitstreams: 1 SIMONE APARECIDA DA SILVA LINS – TESE (PPGEQ) 2017.pdf: 2648257 bytes, checksum: 5e08d81aaa5973d7c6fd8bac23c313cc (MD5) Made available in DSpace on 2018-08-16T19:18:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SIMONE APARECIDA DA SILVA LINS – TESE (PPGEQ) 2017.pdf: 2648257 bytes, checksum: 5e08d81aaa5973d7c6fd8bac23c313cc (MD5) Previous issue date: 2017-02-21 Atualmente o Instituto Agronômico de Pernambuco (IPA) vem desenvolvendo cultivares de Sorgo Sacarino com elevado potencial de produção de etanol, principalmente em períodos de entressafra da cultura canavieira. A cultivar IPA P222 além de apresentar potencial para a produção de etanol possui elevado teor de hemicelulose e celulose, tornam-se fonte de grande interesse para a produção de derivados biotecnológicos, agregando valor aos resíduos desse processo de produção. O objetivo do trabalho foi estudar a produção de enzimas celulolíticas e hemicelulolíticas a partir da fermentação semissólida do bagaço de sorgo sacarino (IPA P222) incrementado com farelo de trigo como fonte indutora utilizando o fungo Trichoderma reesei LCB 48. Os substratos da fermentação foram caracterizados e o estudo da produção das enzimas celulases (CMCase e FPase) e hemicelulases (Endo-β-1,4-xilanase e α-L-arabinofuranosidase) foram realizados usando planejamento experimental 2 2 e 4 pontos centrais e acompanhamento cinético da produção por 240 horas, analisando a influência da umidade e teor de farelo de trigo na produção das enzimas. A caracterização do bagaço do sorgo sacarino (BSS) demonstrou que é um substrato com potencial para ser utilizado na fermentação para produção de enzimas celulolíticas e hemicelulolíticas, por apresentar alto teor de hemicelulose e celulose satisfatório. A caracterização do farelo de trigo (FT) demonstrou que ele é uma fonte de nitrogênio importante para a indução das enzimas. As análises termogravimétricas (TG e DTG) e difração de raios-x (DRX) demonstrou que a hemicelulose obtida apresenta características amorfa e picos característicos da hemicelulose de acordo com a literatura. As isotermas de dessorção dos substratos apresentaram correlação e o modelo de GAB forneceu um bom ajuste para os dados experimentais dos substratos. As variáveis umidade inicial e teor de farelo de trigo influenciaram a atividade enzimática das celulases (CMCase e FPase) e hemicelulases (Endo-β-1,4-xilanase e α-L-arabinofuranosidase). As maiores atividades de FPase, CMCase, xilanase e α-L-arabinofuranosidase foram obtidas quando aplicado o maior teor de farelo de trigo (50 %) ao bagaço do sorgo sacarino IPA P222, porém, em tempos diferentes fato esse que facilita em um único processo a obtenção das diferentes enzimas. A xilanase apresentou maior atividade enzimática se comparada as demais, evidenciando que a IPA P222 com elevado teor de hemicelulose é potencialmente mais indutora para essa enzima. O potencial de atuação do extrato enzimático obtido durante a fermentação foi analisado por meio de hidrólise enzimática do sorgo sacarino in natura e da hemicelulose extraída do BSS, no qual o extrato enzimático apresentou capacidade de hidrolisar o bagaço de sorgo in natura e a hemicelulose. Currently, the Agronomic Institute of Pernambuco (IPA) has been developing sorghum saccharine cultivars with high potential for ethanol production, especially in the off season of the sugar cane crop. The cultivar IPA P222, besides presenting potential for the production of ethanol, has a high content of hemicellulose and cellulose, which is a source of great interest for the production of biotechnological derivatives, adding value to the residues of the production process. Aim of the work for the production of cellulolytic and hemicellulolytic enzymes from the semisynthetic fermentation of sorghum sorghum (IPA P222) Tricoderma reesei LCB 48. The fermentation substrates were characterized by the study of the production of cellulase enzymes (CMCase and FPase) and hemicellulases (Endo -β-1,4-xylanase and α-L-arabinofuranosidase) were performed using experimental design 2 2 and 4 central points and kinetic monitoring of production for 240 hours, analyzing an influence of moisture and wheat bran content on the production of enzymes. The characterization of the sorghum bagasse (BSS) showed that it is a substrate with potential to be used in the fermentation for the production of cellulolytic and hemicellulolytic enzymes, because it has satisfactory content of hemicellulose and cellulose content. A characterization of wheat bran (FT) has been shown to be a source of nitrogen important for induction of enzymes. As thermogravimetric analyzes (TG and DTG) and X-ray diffraction (XRD) showed that a obtained hemicellulose has amorphous characteristics and characteristic peaks of hemicellulose according to the literature. As desorption isotherms of the substrates presented correlation and GAB model, they are suitable for the experimental data of the substrates. As variables, initial moisture and wheat bran content influenced an enzyme enzyme of cellulases (CMCase and FPase) and hemicellulases (Endo-β-1,4-xylanase and α-L-arabinofuranosidase). The major activities of FPase, CMCase, xylanase and α-L-arabinofuranosidase were obtained when applied to the higher wheat bran content (50%) to saccharin saccharin IPA P222, however, the process of obtaining the different enzymes. The xylanase presented higher enzymatic activity if compared as others, evidencing that an IPA P222 with high content of hemicellulose is potentially more inductive for this enzyme. The potential of the enzymatic extract obtained during a fermentation was analyzed by means of enzymatic hydrolysis of in saccharine sorghum and the hemicellulose extracted from the BSS, without which the enzymatic extract had the capacity to hydrolyze or sorghum bagasse and a hemicellulose.

O sorgo sacarino é uma espécie de crescimento inicial lento, por esta razão o manejo das plantas daninhas é essencial. O objetivo do trabalho foi determinar a seletividade de herbicidas pós-emergentes e verificar seus efeitos na produtividade de cultivares de sorgo sacarino. O cultivar BRS 506 apresentou os melhores resultados em relação à produção de massa verde, independente do herbicida aplicado. Os herbicidas atrazine e bentazon causaram menores injúrias às plantas, ao passo que linurone e tembotrione não apresentaram seletividade no manejo das plantas daninhas. Entre os herbicidas testados, bentazon é o mais eficiente no controle pós-emergente.

Currently, cultivation of sweet sorghum has increasing in traditional areas with new technologies in the sugar-ethanol industry. The aim of this study was to identify the agronomic traits that can be used for indirect selection of genotypes with higher sugar yield. The work was conducted in the 2014/2015 season, at Embrapa Agropecuaria Oeste, in Dourados, MS. A total of 25 genotypes was evaluated in a randomized block design with three replications. The agronomic traits evaluated were: plant height, fresh mass, percentage of stems, leaves and panicles, dry mass, Brix, yield of juice and sugar. The F-test was used to check for genetic variability among genotypes. Phenotypic correlations among these traits were estimated, which are deployed through the path analysis in direct and indirect effects, considering the yield sugar as the primary dependent variable. The results showed that 92% of the variation in sugar yield was explained by the explanatory variables, value appropriate to explore the gains with indirect selection in sweet sorghum. The indirect selection based on Brix is the most effective way to obtain genetic progress in the sugar yield in sorghum genotypes. Keywords: path analysis, correlations, direct and indirect effects, Sorghum bicolor. CONTRIBUICAO DE CARACTERES AGRONOMICOS PARA A PRODUTIVIDADE DE ACUCAR EM GENOTIPOS DE SORGO SACARINO RESUMO - Atualmente, o sorgo sacarino tem apresentado grande expansao de cultivo em zonas tradicionais com o uso de novas tecnologias do setor sucroalcooleiro. O objetivo deste trabalho foi identificar quais caracteres agronomicos podem ser utilizados para selecao indireta de genotipos com maior produtividade de acucar. O trabalho foi realizado na safra 2014/2015 na area experimental da Embrapa Agropecuaria Oeste, em Dourados, MS. Foram avaliados 25 genotipos em delineamento experimental foi em blocos ao acaso com tres repeticoes. Foram avaliados os seguintes caracteres agronomicos: altura de plantas, massa verde, porcentagem de colmo, de folhas, e paniculas, massa seca, Brix, produtividade de caldo e acucar. Foi aplicado o teste F para verificar a existencia de variabilidade genetica entre os genotipos. As correlacoes fenotipicas entre estes caracteres foram estimadas, sendo estas desdobradas, por meio da analise de trilha, em efeitos diretos e indiretos, considerando o carater produtividade de acucar como a variavel dependente principal. Observou-se que 92% da variacao na produtividade de acucar foi explicada pelas variaveis explicativas, valor adequado para explorar os ganhos com a selecao indireta em sorgo sacarino. A selecao indireta com base no carater Brix e o modo mais eficaz para se obter progresso genetico na produtividade de acucar de genotipos de sorgo sacarino. Palavras-chave: analise de trilha em crista, correlacoes, efeitos diretos e indiretos, Sorghum bicolor.

Companhia Energética de Minas Gerais Global economic growth and the deep concerns for human quality of life make it imperative to discover new technologies for generating renewable energy. Lignocellulosic biomass can be used as an alternative for energy production via thermochemical conversion processes such as pyrolysis. Sweet sorghum, fifth cereal in importance in the world, is a very attractive biomass source for biofuels. This work aimed to study the fast pyrolysis process of sweet sorghum bagasse through the characterization and study of the thermal decomposition of this biomass, evaluating the influence on the composition of the products of analytical pyrolysis through the addition of two inorganic chlorides (ZnCl2 and MgCl2.6H2O) and the use of two types of catalysts: ZSM-5 zeolite, commonly used in the fast pyrolysis of biomass and the niobic acid HY-340, still little explored in pyrolysis reactions. In addition, tests were performed in a fluidized bed unit where the results were compared with those obtained in the analytical pyrolysis. The thermogravimetric tests were performed at heating rates of 5, 10, 15, 20 and 25°C/min. The bagasse decomposition kinetics was studied using two isoconversional models, which showed activation energy values between 106.2 and 203.3 kJ/mol, and by the independent parallel reaction model, which indicated the occurrence of 3 distinct reactions with different kinetics, which correspond to degradation of its main components. The calculated activation energy values range between 65.3 and 212.0 kJ/mol and pre-exponential factors presented results were between 2,0 104mol-2l2s-1 and 5,0 1016s-1. The addition of inorganic salts affects the degradation profile of biomass. Then, the analytical pyrolysis of bagasse was carried out, either neat as added to salts or impregnated with catalysts. The increase in the reaction temperature tests with pure biomass indicated an increase in the olefin content, especially isoprene, and reduction of the oxygen content. The addition of both salts increased content of furfural, while the ZnCl2 showed the best results for the production of this compound when compered to MgCl2. With the presence of ZSM-5 there was a significant increase in aromatics formation and a decrease in production of oxygen with increasing catalyst ratio at all studied temperatures. Considering HY-340, there was an increase in furans formation with the addition of catalyst in (1: 1) and (1: 2) ratios and a decrease in oxygen formation with increasing biomass/catalyst ratio at all studied temperatures. Comparing the major compounds identified in tests in fluidized bed unit at 550°C with those obtained in tests of PY-GC/MS, acetic acid, isoprene and furfural were found in both analyzes. Limonene was identified in bio-oil, but not in the analytical pyrolysis. The 2,3-dihydrobenzofuran, and 5-hydroxymethylfurfural were produced in the micropyrolysis, but its presence has not been identified in bio-oil. Com o crescimento econômico mundial e a grande preocupação com a qualidade de vida da população, é necessária a busca por novas tecnologias para a geração de energias renováveis. A biomassa lignocelulósica pode ser utilizada como alternativa para a produção de energia através de processos de conversão termoquímica, como a pirólise. O sorgo sacarino, quinto cereal em importância no mundo, é uma fonte muito atraente de biomassa para produção de biocombustíveis. O presente trabalho teve como objetivo estudar o processo de pirólise rápida do bagaço de sorgo sacarino através da caracterização e do estudo da decomposição térmica desta biomassa, da avaliação da influência na composição dos produtos da pirólise analítica através da adição de dois cloretos inorgânicos (ZnCl2 e MgCl2.6H2O) e da utilização de dois tipos de catalisadores: a zeólita ZSM-5, comumente utilizada na pirólise rápida de biomassa e o ácido nióbico HY-340, ainda pouco explorado em reações de pirólise. Além disso, foram realizados ensaios em uma unidade de leito fluidizado, onde foram comparados os resultados com aqueles obtidos na pirólise analítica. Os testes termogravimétricos foram realizados nas taxas de aquecimento de 5, 10, 15, 20 e 25°C/min. A cinética de decomposição do bagaço foi estudada utilizando dois modelos isoconversionais, que apresentaram valores de energia de ativação entre 106,2 e 203,3 kJ/mol, e pelo modelo de reações paralelas e independentes, o qual indicou a ocorrência de 3 reações com cinéticas distintas, que correspondem a degradação dos seus principais componentes. Os valores de energia de ativação calculados variaram entre 65,3 e 212,0 kJ/mol e os fatores pré-exponenciais apresentaram resultados entre 2,0 104mol-2l2s-1 e 5,0 1016s-1. A adição de sais inorgânicos afeta o perfil de degradação da biomassa. Em seguida, foi realizada a pirólise analítica do bagaço, tanto puro quanto impregnado com sais ou adicionado de catalisadores. O aumento da temperatura de reação nos testes com a biomassa pura indicou um aumento do teor de olefinas, principalmente isopreno, e diminuição do teor de oxigenados. A adição de ambos os sais aumentou o conteúdo de furfural, tendo o ZnCl2 mostrado resultados melhores para a produção deste composto do que o MgCl2. Com a presença de ZSM-5 houve um aumento significativo na formação de aromáticos e uma diminuição na produção de oxigenados com o incremento da razão de catalisador utilizada em todas as temperaturas estudadas. Com HY-340, houve um aumento na formação de furanos com a adição de catalisador nas razões (1:1) e (1:2) e uma diminuição na formação de oxigenados com o aumento da razão biomassa/catalisador em todas as temperaturas estudadas. Comparando-se os principais compostos identificados nos testes na unidade em leito fluidizado a 550°C com aqueles obtidos nos testes de PY-GC/MS, ácido acético, isopreno e furfural foram encontrados em ambas as análises. O limoneno foi identificado no bio-óleo, mas não na pirólise analítica. Já o 2,3-dihidrobenzofurano e o 5-hidroximetilfurfural foram produzidos na micropirólise, mas sua presença não foi identificada no bio-óleo. Doutor em Engenharia Química

RESUMO - Objetivou-se com o trabalho determinar o período anterior à interferência (PAI), período total de prevenção à interferência (PTPI) e período crítico de prevenção à interferência (PCPI) das plantas daninhas na cultura do sorgo sacarino, cultivar BRS 506. O trabalho foi conduzido na Fazenda Experimental da Embrapa Milho e Sorgo, em Nova Porteirinha, MG. Os tratamentos foram constituídos pela combinação de dois espaçamentos entre linhas do sorgo (0,50 e 0,70 m) e dez períodos de controle ou de convivência das plantas daninhas com a cultura (0, 7, 14, 21, 28, 35, 42, 49, 56 e 120 dias após a emergência). O PAI foi de 19 e 24 DAE para o espaçamento 0,5 m e 0,7 m, respectivamente. O PTPI para produtividade de massa verde total foi 17 e 10 DAE para os espaçamentos de 0,5 m e 0,7 m, respectivamente. Não houve PTPI para os demais parâmetros. Não houve PCPI para nenhum dos parâmetros avaliados (PAI > PTPI).Palavras-chave: Sorghum bicolor, competição, períodos de interferência, BRS 506, PAI, PTPI.WEED INTERFERENCE IN SWEET SORGHUM SOWED IN DIFFERENT SPACINGS IN MINAS GERAIS SEMI-ARID CONDITIONSABSTRACT - The objectives of this work were to determine the period before weed interference (PBWI), the total period of weed interference (TPWI) and the critical period of weed interference (CPWI) for the BRS 506 sweet sorghum cultivar. The experiment was conducted at the experimental farm of Embrapa Milho e Sorgo at Nova Porteirinha, MG. The treatments were a combination of two sorghum row spacings (0.50 and 0.70 m) and ten periods of weeds coexisting with the crop ( 0, 7, 14, 21, 28, 35, 42, 49, 56 and 120 days after emergence, DAE). The PBWI was 19 and 24 DAE for 0.5 m and 0.7 m spacings, respectively. The TPWI for total green mass productivity was 17 and 10 DAE for 0.5 m and 0.7 m spacings, respectively. There was no TPWI for the other parameters. There was no CPWI for any of the evaluated parameters (PBWI > TPWI).Keywords: Sorghum bicolor, competition, interference periods, BRS 506, PBWI, TPWI.

Made available in DSpace on 2017-06-20T23:57:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 57166661PB.pdf: 331545 bytes, checksum: 681b8c49ec97890371ba1d5ef3c2cf10 (MD5) Previous issue date: 2016-09-26

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-04T20:46:40Z No. of bitstreams: 1 DANIEL BARACUY DA CUNHA CAMPOS – TESE (PPGEP) 2015.pdf: 3497658 bytes, checksum: 6dcb8085c55f4c0f3aee4733980bdacd (MD5) Made available in DSpace on 2018-06-04T20:46:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DANIEL BARACUY DA CUNHA CAMPOS – TESE (PPGEP) 2015.pdf: 3497658 bytes, checksum: 6dcb8085c55f4c0f3aee4733980bdacd (MD5) Previous issue date: 2015-08-27 Capes Os resíduos lignocelulósicos são os mais abundantes no mundo e há atualmente uma preocupação mundial em aproveitá-los como matéria-prima na produção de bioetanol, sendo isso possível devido a esses resíduos serem materiais ricos em celulose. A celulose é um polímero de cadeia longa composta de um só monômero a glicose, unidos por uma ligação glicosídica β-1-4. A glicose pode ser transformada em álcool etílico via fermentação, podendo a mesma ser obtida da celulose via hidrólise enzimática ou via hidrólise ácida. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial da utilização do sorgo sacarino (Sorghum bicolor L. Moench) através da hidrólise enzimática, para produção de açúcares fermentescíveis. O sorgo sacarino foi caracterizado fisico-quimicamente in natura e após as etapas de pré-tratamento através de métodos convencionais e por meio das técnicas DRX, MEV, TG, DSC, também foram realizadas análises granulométricas, ensaios de resistência a flexão e quantificação de açúcares pelo método CLAE. Foram realizadas etapas de pré-tratamento básico e ácido, cujas foram conduzidas em um reator pressurizado, assim como realizado a hidrólise enzimática, em ambos os processos foi utilizado como ferramenta um planejamento experimental 23, no qual foi avaliado o tempo, temperatura e concentração de NaOH e H2SO4 nas etapas de prétratamento, e o efeito da carga enzimática (FPU.g-1), da relação massa de sorgo/volume extrato (g.mL-1) e a rotação do shaker, para etapa de hidrólise. Foram utilizadas na hidrólise enzimática as enzimas comercias Celluclast 1.5L da Novozyme e a betaglicosidase da Proenzyme, 3,00g de substrato, temperatura de 55 °C e pH 4,8. As etapas de pré-tratamento concentraram a alfa-celulose, a qual passou de 32,75% no sorgo in natura para 66,15% no sorgo pré-tratado básico e 54,99% no sorgo pré-tratado básico seguido de pré-tratamento ácido. As análises por DRX comprovaram mudanças na cristalinidade do material e as análises por MEV mostraram modificações na morfologia do bagaço. Por meio das análises de TG/DTG e DSC foi comprovado a degradação da hemicelulose e lignina, quando se utilizou os pré-tratamentos. Através do ensaio de resistência a flexão verificou-se mudanças nas propriedades mecânicas do sorgo in natura, para sorgo após etapas de pré-tratamento. A hidrólise enzimática foi realizada no sorgo sacarino in natura e pré-tratado com NaOH, obteve-se uma concentração de glicose de 16713,7 mg.L-1 para o sorgo sacarino in natura e de 31639,3 mg.L-1 para o bagaço pré-tratado com NaOH, ambos no tempo de hidrólise de 48 horas. The lignocellulosic residues are the most abundant in the world and currently there is a worldwide concern in reuses them as raw material in the production of bioethanol, its being possible due to these waste materials are rich in cellulose. Cellulose is a long chain polymer composed of one monomer glucose, linked by a glycosidic bond β-1-4. Glucose can be converted into ethyl alcohol via fermentation, and this can be achieved by enzymatic hydrolysis of cellulose and via acid hydrolysis. The main goal of this work was to evaluate the potential use of sweet sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) by enzymatic hydrolysis to produce fermentable sugars. The sorghum was characterized physico-chemically in nature and after completes the pretreatment steps by conventional methods and through techniques of DRX, MEV, TG, DSC, It was also held grain size analysis strength flexion assay and sugars quantification by CLAE method. The basic pretreatment steps ware performed and acid, which were conducted in a pressurized reactor, as carried out enzymatic hydrolysis in both cases it was used as an experimental planning tool, design 23, in which was evaluated time, temperature and NaOH and H2SO4 concentration, in the stages of pretreatment, and the effect of the enzyme load (FPU.g-1), the mass of sorghum / volume ratio extract (g.mL-1) and the rotation shaker for hydrolysis step. They were used in the enzymatic hydrolysis of commercial enzymes Celluclast 1.5L and Novozyme beta-glucosidase proenzyme, 3,00g substrate temperature of 55 °C and pH 4.8, The pretreatment steps concentrate alpha-cellulose, which increased from 32.75% to sorghum in nature to 66.15% in the basic pre-treated sorghum and 54.99% in the basic pretreated sorghum followed by pretreatment acid. The DRX analyzes confirmed changes in crystallinity and MEV analysis showed changes in the residue morphology. Through TG/DTG and DSC analysis was confirmed the hemicellulose and lignin degradation, when using pretreatments. Through the flexural strength assay was found that are changes in the mechanical properties of the in nature sorghum after pretreatment steps. Enzymatic hydrolysis was conducted on sweet sorghum in natura and pretreated with NaOH, obtained a glucose concentration of 16713.7 mg l-1 for sweet sorghum in nature and 31639.3 mg L-1 for the pre-treated pulp with NaOH, both in the hydrolysis time was 48 hours.

In this research it was evaluated the production of biobutanol by Clostridium beijerinckiiNRRL B-592 using sweet sorghum juice as carbon source. Operational variables, like pH and initial inoculum size, as well as supplementation of industrial media with yeast extract and tryptone, were evaluated. The maximum butanol obtained was 2.12g kg-1 using 12.5% of inoculum size, 0.05g 100mL-1 of tryptone and 0.1g 100mL-1 of yeast extract and initial pH of 5.5. The main contribution of this research was to show a systematic procedure for development of a low cost industrial media for biobutanol production from sweet sorghum. Neste trabalho, foi avaliada a produção de biobutanol por Clostridium beijerinckiiNRRL B-592 usando o caldo de sorgo sacarino como fonte de carbono. Foram avaliadas as variáveis operacionais como pH e densidade de inóculo, bem como a suplementação de meios industriais com extrato de levedura e triptona. A máxima concentração de butanol obtida foi de 2,12g kg-1, utilizando 12,5% de inóculo, 0,05g 100mL-1 de triptona e 0,1g 100ml-1 de extrato de levedura e pH inicial de 5,5. A principal contribuição deste trabalho foi o de mostrar um procedimento sistemático para o desenvolvimento de um meio industrial de baixo custo para a produção de biobutanol a partir de sorgo sacarino.

Made available in DSpace on 2015-10-06T13:03:02Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-06-10. Added 1 bitstream(s) on 2015-10-06T13:19:03Z : No. of bitstreams: 1 000848550.pdf: 1250567 bytes, checksum: c95c8f6b0e90333f3f1c8f752c2fc696 (MD5) A cultura de sorgo sacarino apresenta características agroindustriais que torna a matéria-prima economicamente promissora para a produção de bioetanol. Destaca-se por ciclo produtivo curto, baixo custo de implantação, propagação por sementes, processo totalmente mecanizado, além de apresentar elevada eficiência energética. Esta pesquisa objetivou avaliar as características do caldo de três genótipos de sorgo sacarino, colhidos em duas épocas, com a sem panículas e a influencia da aplicação de enzimas amilolíticas sobre a produção de etanol. O experimento foi realizado na safra 2013/2014, localizada a 21°14'05'S e 48°17'09'W.O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com parcelas sub-subdividas e quatro repetições. Os tratamentos primários foram os genótipos de sorgo sacarino (CV147, CV198 e BRS508), os secundários, o tipo de colheita (colmos integrais e colmos com remoção de folhas/panículas); os terciários as duas épocas de amostragem (102 e 116 dias após a semeadura- d.a.s.). Para a etapa de clarificação e preparo do mosto utilizou-se também o tratamento quartenário (com e sem aplicação de enzimas). O caldo de sorgo sacarino foi submetido a tratamento químico por calagem simples e posterior tratamento com enzimas amilolíticas alfa-amilase e amiloglucosidase, resultando no mosto. A seguir inoculou-se levedura PE-2 iniciando-se o processo fermentativo. Ao final o vinho foi recuperado e caracterizado sendo calculadas a eficiência fermentativa e produtividade de etanol (L.Mg-1). O processamento de colmos integrais reduziu a produção de etanol, as épocas de colheita afetam a qualidade tecnológica do caldo aumentando os teores de fenol, refletindo sobre o processo fermentativo. A utilização de enzimas amilolíticas possibilitou a obtenção de vinhos com menores teores de ARRT e Brix, sem afetar a eficiência fermentativa. O genótipo BRS508 foi o que apresentou... The cultivation of sweet sorghum has agroindustrial features that makes it an economically promising raw material for the production of bioethanol. It stands out for short production cycle, low implementation cost, seed propagation, fully mechanized process, besides present a high energetic efficiency. This research aimed evaluate three sugar sorghum genotypes juice characteristics, harvested in two different seasons with and without the panicles and also evaluate the application of amylolytic enzymes under the ethanol production. The experiment was carried out through on 2013/2014 season, at 21° 14' 05 S and 48° 17' 09' W. The experimental design was completely randomized with split-split plots and four replications. The primary treatments were the sweet sorghum genotypes (CV147, CV198, and BRS508), the secondary treatments were the, the type of harvest (whole and stalks); the tertiary treatments were two sampling epochs (102 and 116 days after sowing - d.a.s.). To the clarification and must preparation steps we also used the quaternary treatment (with and without the application of enzymes). The sweet sorghum juice was subjected to the lime clarification and then treated with alpha-amylase and amyloglucosidase amylolytic enzymes, resulting in the must. Maser the yeast PE-2 was inoculated to initialize the fermentation process. He wine was recovered and characterized, calculating the fermentation efficiency and amount of ethanol (liters) per ton of sorghum. The processing of whole stalks reduced the ethanol production. The harvest seasons affect the technological quality of the juice, reflecting on the fermentation process. The use of amylolytic enzymes allowed us to obtain wines with lower levels of TRS and Brix, without affect the fermentative efficiency. The BRS508 genotype showed the highest production of ethanol (L/t) compared to CV147 and CV198

No Brasil o sorgo sacarino é utilizado para a geração de etanol e o bagaço é queimado em caldeiras industriais ou depositado no solo poluindo o ambiente. O presente estudo avaliou o desempenho das plantas de sorgo e o valor nutricional da silagem do bagaço dos genótipos visando à nutrição de ruminantes. Os experimentos foram implantados no campus da UTFPR em Dois Vizinhos-PR. O primeiro ensaio foi estabelecido no dia 02 de outubro de 2012 usando os genótipos ADV 2010, Hunnigreen, Sugargraze, Volumax, BR 505, 503, 501 e o segundo em 2013 no dia 27 de novembro avaliando os materiais ADV 2010, Sugargraze, Hunnigreen, EX 5110, BR 506, 508, 509 e 511. O delineamento experimental empregado foi o de blocos ao acaso com três repetições, analisando os resultados por meio da ANOVA e comparando as médias pelo teste de Duncan a 5% de probabilidade de erro. As variáveis de campo avaliadas foram à altura de plantas (Alt Pl), produção de massa verde (Prod MV), percentual de folhas, colmo e panículas em relação à planta, produção de colmos despalhados (Prod Col Desp), produção de colmos inteiros (Prod Col Int), diâmetro de colmos (Dia Col), produção de caldo (Prod Cal) e graus Brix (oBrix). Após a extração do caldo das plantas, fez-se a trituração e acondicionamento da forragem em silos por 60 dias e no bagaço, estimou-se o rendimento de matéria verde (MV). Na silagem do bagaço aferiuse a capacidade tampão (CT), potencial hidrogeniônico (pH), matéria seca (MS), matéria mineral (MM), proteína bruta (PB), extrato etéreo (EE), carboidratos totais (CHT), carboidratos não fibrosos (CHNF), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), lignina (LIG) e digestibilidade “in vitro” (DIGIV). Não ocorreu distinção significativa (P>0,05) entre os genótipos sobre a produção de MV e, no cômputo geral, na segunda safra o rendimento foi menor e repercutiu na redução da produção de bagaço. Na silagem do bagaço o percentual de MS foi de 32,3% e de 33,1%; a FDN de 73% e 65,8%, PB de 3,8 e 5,9%; pH de 3,7 e 3,7; CT de 9,8 e 10,7 e. mg MS-1; a quantidade de CHNF foi de 11,1 e 13,5%; DIGIV da MS de 36,9 e 62,4%, para os bagaços produzidos dos materiais cultivados nas safras 2012/2013 e 2013/2014 respectivamente. Os genótipos híbridos tiveram um melhor desempenho agronômico enquanto que as variedades foram mais eficientes nos índices bromatológicos. E apesar do elevado percentual de FDN e o baixo nível proteico, é possível alimentar os ruminantes com esse coproduto. Brazilian sweet sorghum is used to generate ethanol and the bagasse is burned in industrial boilers or deposited on soil polluting the environment. This study evaluated the performance of sorghum plants and its bagasse silage nutritional value aiming to use it in the ruminant nutrition. Experiments were set up on the UTFPR campus at Dois Vizinhos-PR. The first trial was established on October 2nd, 2012 using the genotypes ADV 2010, Hunnigreen, Sugargraze, Volumax, BR 505, 503, 501 and the second trial at 2013 on November 27th assessing the materials ADV 2010, Sugargraze, Hunnigreen, EX 5110, BR 506, 508, 509 and 511. Experimental was laid out as a randomized block design with three replications. Results were analyzed through ANOVA comparing the averages by Duncan test at 5% error probability. As field variables were evaluated: plant height (Pl hei), green mass production (GM Prod), percentage of leaves, stems and panicles in relation to the plant, stems production without straw (Prod stems with straw), whole stems production (Who stems Prod), stem diameter (Stem diam), juice production (Juice prod) and Brix degree (oBrix). After juice plant extraction, forage bagasse was crushed and packed in silos for 60 days and green matter yield was estimated (GM). In bagasse silage gauged to buffer capacity (BC), dry matter (DM), mineral matter (MM), crude protein (CP), ether extract (EE), total carbohydrates (TC), non-fibrous carbohydrates (NFCH), neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), lignin (LIG ) and digestibility "in vitro" (DIGIV). There was no significant difference (P> 0.05) between genotypes regarding to green matter production and on average, the second crop yield was lower and reflected in the reduction of bagasse production. Bagasse silage DM was of 32.3% and 33.1%; NDF 73% and 65.8%, crude protein 3.8% and 5.9; pH 3.7 and 3.7; TC and 9.8 and 10.7. mg MS-1; the amount of NFCH was 11.1 and 13.5%; DIG of DM 36.9 and 62.4% for the respectively to the bagasse produced from materials grown in the 2012/2013 and 2013/2014 seasons. Hybrid genotypes had a better agronomic performance while the varieties were more efficient in bromatological indexes. And despite the high percentage of NDF and the low protein level, it is possible to feed ruminants with this coproduct.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2019-01-04T13:36:36Z No. of bitstreams: 1 Alvaro Eugenio Duarte de Franca.pdf: 1179468 bytes, checksum: 7be014d73f12f1a61ffead46184c8014 (MD5) Made available in DSpace on 2019-01-04T13:36:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alvaro Eugenio Duarte de Franca.pdf: 1179468 bytes, checksum: 7be014d73f12f1a61ffead46184c8014 (MD5) Previous issue date: 2015-03-17 Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES The sweet sorghum shows up as a promising crop to sugarcane industry in order to offer an alternative to ethanol production, using the same industrial parks already in place. Therefore, it is necessary to obtain consistent genetic gains every year for several characters. These characters are divided in agronomic and technical or industrial in order to supplement each other aiming at the increase of ethanol production per unit area. For selection based on multiple characters it is extremely necessary to know the characters to be used, as well as their genetic correlations to assist in the choice of characters to be used. The objective of this study was to estimate the genetic gain based on multi-select agricultural and industry characters in sweet sorghum genotypes. The selection indexes allow helping the simultaneous selection so that it is possible measure the genetic gain per generation of selection for all selected characters. There were evaluated 196 sweet sorghum genotypes, 189 progenies and 7 witnesses at the experimental station of the Embrapa Maize and Sorghum in Sete Lagoas, Minas Gerais in 2014. The experimental design was a unbalanced square lattice with three replications. There was genetic gain in all traits. The Sum of the Ranks index (IR) was negatively correlated with the Standardized by the Average index (IPM), Modified Standardized by the Average index (IPM*) and Z index (IZ) and had the lowest rates of coincidence between the indices. The selected progeny showed a great potential to become varieties or parental for generations of hybrids. O sorgo sacarino mostra-se como uma cultura promissora ao setor sucroenergético de modo a oferecer mais uma alternativa à produção de etanol, utilizando os mesmos equipamentos industriais já implantados. Para tanto, é necessário obter ganhos genéticos consistentes a cada ano em vários caracteres. Estes caracteres são divididos em agronômicos e tecnológicos ou industriais de modo a se complementarem visando o incremento na produção de etanol por unidade de área. Para seleção baseada em múltiplos caracteres se faz extremamente necessário o conhecimento dos caracteres a serem utilizados, como também suas correlações genéticas para auxiliar na escolha dos caracteres. Os índices de seleção permitem auxiliar a seleção simultânea para que se possa mensurar os maiores ganhos genéticos a cada geração selecionada em todos os caracteres estudados. Houve ganho genético em todos os caracteres avaliados. Foram avaliados 196 genótipos, sendo 189 progênies e 7 testemunhas de sorgo sacarino. O delineamento experimental utilizado foi do tipo látice quadrado triplo, com parcelas perdidas, na estação experimental da Embrapa Milho e Sorgo em Sete Lagoas, Minas Gerais no ano de 2014. O índice Baseado na Soma de Ranks (IR) apresentou correlação negativa com o Índice Padronizado pela Média (IPM), Índice Padronizado pela Média Modificado (IPM*) e o Índice Z (IZ), bem como os menores índices de coincidência de seleção entre os índices. As progênies selecionadas apresentaram um grande potencial para se tornarem variedades ou como parentais para a geração de híbridos.

Made available in DSpace on 2017-07-10T15:14:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissertacaoLincolnGerke.pdf: 1910648 bytes, checksum: 6358009ffae74f406d3f40ede319052c (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 The sorghum was investigated as a food source to replace corn and alternative to sugar cane for ethanol production. Experimental in the State University of Paraná- UNIOESTE West station in Rondon-PR, with the hybrid ADV 2010, which was ensiled and processed with the same equipment already used in the processing of corn and sugarcane, produced a quantity of biomass that exceeded the volume of 165,000 kg of fresh weight per hectare in two sections with an ethanol production of 1,035 liters per hectare in the 1st section and 695 liters per hectare in regrowth, resulting in a cost of R$ 1.26 per liter produced in a rural property. The chemical composition of silage dry matter, acid detergent fiber, neutral detergent fiber, ash and crude protein were relevant in the silage. The results showed that there is viability in producing ethanol from sweet sorghum in rural properties, an additional investment. The economic potential of the material, addition of ethanol and silage extends to the biomass, which can be used for other purposes, and food, can be dried and incorporated into animal feed (fiber) in digesters supply or production steam boilers. O sorgo sacarino foi investigado como fonte de alimento em substituição ao milho e alternativa à cana de açúcar para a produção de etanol. Na Estação Experimental da Universidade Estadual do Oeste do Paraná-UNIOESTE em Marechal Cândido Rondon-PR, com o híbrido ADV 2010, que foi ensilado e processado com os mesmos equipamentos já usados no processamento de milho e cana, produziu uma quantidade de biomassa que superou o volume de 165.000 kg de massa fresca por hectare em dois cortes, com uma produção de etanol de 1.035 litros por hectare no 1º corte e de 695 litros por hectare no rebrote, resultando num custo de R$ 1,26 por litro produzido em uma propriedade rural. A composição bromatológica da silagem em matéria seca, fibra em detergente ácido, fibra em detergente neutro, matéria mineral e proteína bruta mostraram-se relevantes nas silagens. Os resultados mostraram que há viabilidade em produzir etanol a partir do sorgo sacarino em propriedades rurais, mediante um investimento adicional. O potencial econômico do material, além da produção de etanol e silagem, se estende à biomassa, que pode ser usada para outros fins, além de alimentação, também pode ser secado e incorporado à rações (fibras), em alimentação de biodigestores ou produção de vapor em caldeiras.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Nos dias atuais, devido a elevada demanda por etanol, o cultivo de sorgo sacarino (Sorghum bicolor (L.) Moench) surge como uma importante alternativa para a produção de bioenergia. O sorgo sacarino é uma cultura que vem apresentando destaque no setor agroenergético, uma vez que o armazenamento de açúcares se localiza nos colmos, apresenta facilidade de mecanização, alto teor de açúcares diretamente fermentáveis contidos no colmo, elevada produção de biomassa e antecipação da colheita com relação à cana-de-açúcar. Para o melhor entendimento da variabilidade genética dessa cultura, o presente estudo foi desenvolvido com o objetivo de realizar a caracterização fenotípica e molecular de linhagens de sorgo sacarino, pois o estudo da diversidade de uma espécie é fundamental para a escolha de genótipos superiores a serem usados em programa de desenvolvimento de cultivares. Para a caracterização fenotípica e molecular das linhagens de sorgo sacarino, foram utilizados 100 materiais pertencentes ao programa de melhoramento genético da Embrapa Milho e Sorgo. Primeiramente, foi realizado um levantamento sobre a origem e identificação dos genitores das linhagens utilizadas. O estudo da diversidade foi realizado baseando-se em caracteres morfoagronômicos e agronômicos, e com base em dados de marcadores moleculares. A avaliação das características morfoagronômicas e agronômicas foram conduzidas na Embrapa Milho e Sorgo, em Sete Lagoas – MG, e a genotipagem dos materiais foi realizada no IGD (Institute for Genomic Diversity) da Universidade de Cornell, nos Estados Unidos. A caracterização morfoagronômica foi feita de acordo com o teste de Distinguibilidade, Homogeneidade e Estabilidade (DHE), avaliando-se 51 descritores. As avaliações agronômicas foram feitas a partir de um experimento em campo com delineamento em látice com três repetições, considerando as características mais relacionadas a produção de açúcares e biomassa. A caracterização molecular foi feita através da técnica de GBS (Genotyping by sequencing) que se baseia na redução da complexidade genômica com base em diferentes combinações de enzimas de restrição. As análises estatísticas dos dados agronômicos foram realizadas com base em modelos mistos, no qual os componentes de variância foram estimados via REML (Restricted Maximum Likelihood) e as médias BLUP (Best Linear Unbiased Prediction) foram obtidas para os materiais avaliados para cada característica fenotípica de interesse. As análises de diversidade foram realizadas para os dados morfoagronômicos, agronômicos e moleculares, a partir da obtenção de uma matriz de distâncias, formando-se agrupamentos das linhagens através do método Neighbor-Joining. Para a caracterização fenotípica, observou-se que os caracteres agronômicos apesar da grande importância, não foram muito informativos para o agrupamento dos acessos e a caracterização baseada em dados moleculares foi a que demonstrou os melhores resultados no estudo da diversidade. No entanto, a partir do estudo da diversidade genética combinando os dados das características morfoagronômicas, agronômicas e dados de marcadores moleculares, notou-se um melhor agrupamento entre as linhagens. Currently, due to the high demand for ethanol, sweet sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) cultivation emerges as an important alternative for the production of bioenergy. The sweet sorghum is a crop that has shown highlighted in the agroenergy industry, since its sugar storage is located in the stalk, possibility of harvest mechanization, high content of directly fermentable sugars, high biomass production and early harvest compared to sugarcane. For a better understanding of the genetic variability of this crop, the present study was developed with the objective of performing a phenotypical and molecular characterization of sweet sorghum inbred lines, since the study of diversity of a species is essential for choosing superior genotypes to be used in a cultivar development program. In the phenotypic and molecular characterization of sweet sorghum inbred lines, we used 100 materials from the breeding program of Embrapa Maize and Sorghum. First, a research was carried out in order to identify the origin of the parental lines of the inbred lines used. The study of diversity was conducted based on morphoagronomic, agronomic traits and molecular markers. The field evaluation of morphoagronomic and agronomic traits were carried out at Embrapa Maize and Sorghum in Sete Lagoas MG, and the genotyping of the materials was performed in the IGD (Institute for Genomic Diversity) at Cornell University in the United States. The morphoagronomic characterization was performed according to the Distinctness, Uniformity and Stability (DUS) test, evaluating 51 descriptors. The agronomic evaluations were conducted in a field experiment, in a lattice design with three replications, considering the traits related to sugar and biomass production. Molecular characterization was conducted through the GBS (Genotyping by sequencing) technique which is based in the reduction of the genomic complexity using different combinations of restriction enzymes. Statistical analysis of the agronomic data was performed through the mixed models approach, in which the variance components were estimated by REML (Restricted Maximum Likelihood) and the BLUP means (Best Linear Unbiased Prediction) were obtained for the evaluated materials for each agronomic trait of interest. The diversity analyses were performed based on morphagronomic, agronomic and molecular markers data, obtaining a distance matrix and forming clusters of inbred lines through the Neighbor-Joining method. For the phenotypic characterization, it was observed that, despite the great importance, the agronomic characteristics were not very informative for grouping the inbred lines and the characterization based on molecular markers showed the best results in the study of diversity. However, based on the study of genetic diversity, in which data from morphoagronomic, agronomic and molecular markers were combined, it was observed a better grouping for the inbred lines.

Made available in DSpace on 2015-06-17T19:34:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-12-16. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-18T12:48:58Z : No. of bitstreams: 1 000830783.pdf: 406624 bytes, checksum: f36913af5f7ffc1add8d09e20cebc240 (MD5) Em meio a diferentes matérias-primas renováveis disponíveis para a produção de etanol, o sorgo sacarino (Sorghum bicolor (L.) Moench) é uma das culturas mais promissoras devido ao grande acúmulo de açúcares presente em seus colmos e à sua ampla adaptabilidade em diferentes climas e solos. A viabilidade de seu uso em larga escala para a produção de etanol depende de práticas que otimizem o seu rendimento energético. Neste trabalho foram avaliados efeitos do desponte prévio a emergência das panículas e das épocas de colheita do sorgo sacarino na qualidade tecnológica dos colmos. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com parcelas sub-subdividas e quatro repetições, em que os tratamentos primários corresponderam às cultivares de sorgo sacarino (CV147, CV198 e BRS508), os secundários, ao manejo dos colmos (com desponte prévio à emergência das panículas e colmos integrais, sem desponte) e os terciários às épocas de colheita (102 fase de grão leitoso e 116 fase de grão pastoso dias após semeadura). A qualidade dos colmos foi avaliada por meio da determinação dos seguintes parâmetros: Teor de sólidos solúveis (Brix), pH, Acidez, Açúcares Redutores (AR), Açúcares Redutores Totais (ART), Amido e Compostos Fenólicos. No processo fermentantivo foi utilizada a levedura PE-2 e avaliados a viabilidade celular, viabilidade de brotos e índices de brotamento. As enzimas α-amilase e glucoamilase foram utilizadas no processo de clarificação do caldo e no processo fermentativo, respectivamente. Foram realizadas análises do vinho delevurado (Amido, Acidez Sulfúrica, Glicerol, Teor Alcoólico) e também a eficiência fermentativa e a produtividade. O desponte das panículas promoveu menores teores de amido e de compostos fenólicos no caldo, porém para as outras características o desponte afetou negativamente a qualidade tecnológica do sorgo sacarino. A época de ... Among the different renewable raw materials available for ethanol production, the Sweet sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) is a potential crop to ethanol production, because its large adaptability in different soil and climates. This use viability in industrial scale depends of several practices to optimize its energetic yield. The effects of top removal in the anthesis stage and harvest times on sweet sorghum technological quality were evaluated in this research. The experiment was arranged in a split-split-splot as a completely randomized statistical design, with four replications. Main treatments corresponded to sweet sorghum cultivars (CV147, CV198 and BRS508), secondary were the stalks management (whole and topped stalks) and tertiary were the harvest times (102 soft grain stage and 116 hard grain stage days after sowing). The quality was evaluated by the parameters: Total Soluble Solids Content (Brix), pH, Acidity, Reducing Sugars (RS), Total Reducing Sugars (TRS), Starch and Phenolic Compounds. In fermentantive process was used PE-2 yeast and was evaluated the cell viability, viability and budding of the yeasts. The α-amylase and glucoamylase were used in the clarification of the broth in the fermentation process, respectively. The delevurado wine analysis (Starch, Acidity sulfuric, Glycerol, Alcohol) and also the fermentation efficiency and productivity. The panicle removed promoted lower starch content, and the phenolic compounds in the juice, but for the other features top removed, affected negatively the technological quality of sweet sorghum.The harvest season, which provided the better raw material of quality for ethanol production, was at 102 days after sowing. The α-amylase and glucoamylase were effective in breaking, converting starch

Objetivou-se, com este trabalho, identificar as cultivares de sorgo sacarino que apresentam maior tolerância à seca e discriminar fenotipicamente as características morfológicas radiculares desses genótipos para ambientes com déficit hídrico. As cultivares (Rio, Ramada, BRS 501 e BRS 506) foram submetidas a dois tratamentos (Ambientes). O primeiro foi composto por um ambiente denominado água irrestrita (AI) -37,5 kPa e o segundo ambiente com restrição hídrica denominado água restrita (AR), com uma pressão matricial dez vezes menor que a do tratamento AI, ou seja, -375 kPa. A diferença entre o peso ideal do tratamento e o peso observado no vaso, antes de ser irrigado, comparado a um vaso idêntico aos respectivos tratamentos sem a planta, forneceu a evapotranspiração da cultivar nesse período. As raízes foram analisadas pelo sistema WinRhizo, de modo a se obter as seguintes características estudadas: comprimento, volume, área superficial, área projetada e diâmetro de raiz. A análise de variância para todas as características avaliadas mostrou não haver interação (P > 0,05) entre genótipo e ambiente. Isoladamente, também não foi observada variação (P > 0,05) nos genótipos e nos ambientes avaliados para as características em questão, com exceção do diâmetro de raiz. Neste sentido, observou-se que o diâmetro das raízes foi maior (P < 0,05) quando as plantas foram submetidas a condições de maior estresse de seca (AR). Conclui-se que as cultivares não apresentaram características significativamente distintas nos ambientes contrastantes o que pode ser em razão de serem muito tolerantes ao estresse imposto, pelo estádio fenológico avaliado ter sido muito inicial ou pelo estresse ter tido pouca intensidade para gerar atividades distintas nas cultivares. This study was conducted to identify the sweet sorghum cultivars presenting higher tolerance to drought as well as to phenotypically discriminate the root morphological characteristics of those genotypes for environments with water deficit. The cultivars (Rio, Ramada, BRS 501 and BRS 506) were subjected to two treatments (Environments). The first one was an environment named unrestricted water (AI) -37.5 kPa, and the second one, with hydric restriction, named restricted water (AR) with a matrix pressure lower than the with CPA treatment, that is, -375 kPa. The difference between the ideal weight of the treatment and the weight observed in the vase, before being irrigated, when compared with an identical vase used in the treatments without the plant, provided an evapotranspiration of the cultivar during the period. The roots were analyzed by the WinRhizo system, in order to obtain the following characteristics under study: length, volume, superficial area, projected area and root diameter. For all characteristics under evaluation, the variance analysis showed no interaction (P> 0.05) between genotype and environment. Separately, no variations were observed (P> 0.05) in the genotypes and environments evaluated for the characteristics under study, except the root diameter. Thus, it was observed that the diameter of the roots were higher (P

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-01Bitstream added on 2014-11-10T11:57:42Z : No. of bitstreams: 1 000791736.pdf: 586002 bytes, checksum: 22238cade2a1d470e6bdf09bad254fad (MD5) O sorgo sacarino é uma planta C4, com alta capacidade fotossintética, rico em açúcares fermentescíveis que pode complementar a safra da cana-de-açúcar para etanol, utilizando a mesma estrutura agroindustrial. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho da fermentação etanólica de mostos preparados a partir de cana-de-açúcar variedade (RB855453) de 1º, 2º e 4º corte e ou sorgo sacarino cultivar (CVSW80007) colhidos no inicio de outono em 17/04/2012, em Jaboticabal, SP. O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado com 10 tratamentos e 3 repetições do processo fermentativo. Avaliaram-se as características químico-tecnológicas do caldo extraído e do mosto (Brix, pH, açúcares redutores, açúcares redutores totais, acidez total, amido e compostos fenólicos) e do vinho (acidez total, glicerol, açúcares redutores residuais totais e teor alcoólico). Quantificaram-se ainda os parâmetros microbiológicos (viabilidade celular, índice de brotamento e viabilidade de brotos) da levedura estirpe Pedra – 2 (PE-2) no início e final da fermentação. A qualidade da matéria-prima da cana-de-açúcar de 1º corte comparada ao sorgo sacarino é superior, considerando o ART, kg/t de colmo e Acidez Total. O mosto composto pela mistura de cana e sorgo apresentou redução de 29% de compostos fenólicos em relação ao caldo. A fermentação do mosto de sorgo resultou em maior quantidade de células e brotos vivos no início da fermentação em comparação as canas. O teor alcoólico foi superior para cana de 1º e 2º cortes, e para a mistura de 40% SS + 60% cana de 1º C The sweet sorghum is a C4 plant. It has a high photosynthetic capacity as well is rich in fermentable sugar content, being able to complement the ethanol production in the sugarcane season using the same agroindustry structure. This work aim was evaluate the ethanolic fermentation performance of musts prepared from the RB855453 sugarcane variety at 1st, 2nd, and 4th cut or the CVSW80007 sweet sorghum cultivar harvested early autumn, April 17th 2014 in Jaboticabal, SP. It was used the completely randomized experimental design with 10 treatments and 3 replications of the fermentative process. The evaluated characteristics were the extracted juice, must (Brix, pH, reducer sugars, total reducer sugars, total acidity, starch, and phenolic compounds), and wine (total acidity, glycerol, total residual reducer sugars, and ethanol content). It was quantified yet the microbiological parameters (cellular viability, budding index and viability) of Pedra-2 (PE-2) yeast strain at the beginning and end of the fermentation. The 1st cut raw material quality, when compared to the sweet sorghum is superior, considering the TSA kg/ton of stalk and Total Acidity. The must of the sugarcane-sorghum mixture presented a reduction of 29% in the phenolic compounds when compared to the juice. The sweet sorghum fermentation resulted in a higher quality of alive cells and buds in early fermentation when compared to the sugarcane plants. The ethanol content was superior to the 1st and 2nd cut sugarcane and to the 40% SS + 60% 1st cut sugarcane mixture

Among the various renewable feedstocks available for ethanol fuel production, special emphasis has been given to sweet sorghum because the extracted juice of its stalk is composed of sucrose, glucose, fructose and can therefore be easily fermented to produce ethanol. In this paper we evaluate the behavior of the concentrations of sugars (sucrose, glucose, and fructose), nutrients (N, Ca, Mg, P) and starch in the juice from four sweet sorghum cultivars developed by Embrapa Maize and Sorghum (BRS 506, BRS 507, BRS 509, BRS 511) during time of maturation. The industrial use period was also determining the yield of cane and ethanol production using sweet sorghum juice in different planting dates. The cultivars showed different concentrations of sugars, industrial use period, and productivity between them as well as between the ages of plantings, showing influence of climatic conditions and the characteristics of each cultivar. All cultivars showed similar behavior with regard to nutrient content which were characterized by decreased concentration of nutrients throughout the analysis and increase in starch period. After fermenting both cultivars for 8 hours, it was found that cultivar BR 508 showed the best performance in terms of productivity (9.0 g/Lh) and yield (YP/ART = 90.5 %). Also, the feasibility of freezing the juice of sweet sorghum was verified and it was observed that after 30 days the levels of total sugars were reduced in their concentrations. Characterizations of sugar content were made in different parts of the stalk for the four cultivars and found that higher concentrations of total sugars are at the base of the stalk. Fermentations of the sorghum cultivars was carried out in order to evaluate the effectiveness of nutrient addition and stirring during fermentation process, which found that these two parameters did not add gains during fermentation. The fermented broths with different concentrations of sorghum sugar , in comparison with the juice of sugar, in order to evaluate the effect of different concentrations of total sugar (160, 180, 220, 260, and 300 g/L) yield the fermentation. It was found that with increasing sugar concentration, it did not increase the production of ethanol to concentrations of 160, 180, 220, and 260 g/L and the concentration was reduced to 300 g/L, showing inhibition on ethanol production when using sorghum broth with increased initial concentration of sugar and it has been found that yield and productivity in 8 hours of fermentation broth for the sorghum was from 0.8 to 4.8% and from 2 to 3.7% higher fermentations sugarcane juice under the same conditions. Reviews the use of enzyme a-amylase and amyloglucosidase the enzymatic hydrolysis of the juice in the juice of this sweet sorghum starch were made. It was noticed that the joint action of the addition of the two enzymes in the broth provided greater hydrolysis of starch present in the juice of sweet sorghum, an increase of 1.67 gallons of ethanol per ton of processed sweet sorghum . Dentre as diversas matérias-primas renováveis disponíveis para produção de etanol, especial destaque vem sendo dado ao sorgo sacarino, pois o caldo extraído de seus colmos é composto por sacarose, glicose, frutose e podem, portanto, ser facilmente fermentados para produção de etanol. Neste trabalho avaliou-se o comportamento das concentrações de açúcares (sacarose, glicose e frutose), nutrientes (N, Ca, Mg, P) e amido no caldo do sorgo sacarino de 4 cultivares desenvolvidas pela Embrapa Milho e Sorgo (BRS 506, BRS 507, BRS 509, BRS 511) durante o seu período de maturação. Foi determinado também o período de utilização industrial, a produtividade dos colmos e a produção de etanol utilizando o caldo de sorgo sacarino em diferentes épocas de plantio. As cultivares apresentaram diferentes concentrações de açúcares, período útil industrial e produtividades entre si e entre as épocas de plantios, evidenciando influência das condições climáticas e das características de cada cultivar. Todas as cultivares apresentaram comportamentos similares com relação aos teores de nutrientes que foram caracterizados pela diminuição da concentração de nutrientes ao longo do período analisado e aumento na concentração de amido. Após 8 horas de fermentação alcoólica do caldo das cultivares, verificou-se que a cultivar BR 508 apresentou o melhor desempenho em termos de produtividade (9,0g/L.h) e rendimento (YP/ART = 90,5%). Também verificou-se a viabilidade do congelamento do caldo do sorgo sacarino e foi observado que após 30 dias, os teores de açúcar total sofreram redução em suas concentrações. Foram feitas caracterizações dos teores de açúcares em diferentes partes dos colmos para as quatro cultivares e constatouse que maiores concentrações de açúcar total encontram-se na base dos colmos. Foram realizadas fermentações alcoólicas a fim de avaliar o efeito da adição de nutrientes e de agitação durante a fermentação e verificou-se que estes dois parâmetros não acrescentavam ganhos durante a fermentação. Fermentaram-se caldos de sorgo sacarino com diferentes concentrações de açúcares, de forma comparativa com o caldo de açúcar, afim de avaliar o efeito de diferentes concentrações de açúcar total (160, 180, 220, 260 e 300 g/L) no rendimento da fermentação. Foi verificado que com o aumento da concentração de açúcar não houve aumento na produção de etanol para as concentrações de 160, 180, 220 e 260 g/L e houve redução para a concentração de 300 g/L, mostrando inibição na produção de etanol quando utilizou-se caldo com maior concentração inicial de açúcar e verificou-se que o rendimento e a produtividade em 8 h de fermentação para o caldo de sorgo foi de 0,8 a 4,8 % e de 2 a 3,7 % superior as fermentações do caldo de cana nas mesmas condições. Foram feitas avaliações da utilização da enzima a-amilase e amiloglicosidase na hidrólise enzimática do amido presente no caldo do sorgo sacarino. Verificou-se que a ação conjunta da adição das duas enzimas no caldo proporcionou uma maior hidrólise do amido presente no caldo do sorgo sacarino, com aumento de 1,67 litros de etanol para cada tonelada de sorgo processada. Doutor em Engenharia Química

O caldo do sorgo sacarino vem ganhando importância como matéria-prima para a produção de etanol de primeira geração na entressafra da cana-de-açúcar. Além disso, há uma grande expectativa na utilização do bagaço do sorgo para produção de etanol lignocelulósico, uma vez que esta cultura apresenta alto rendimento de biomassa por hectare e baixos custos de produção. Consequentemente, os programas de melhoramento genético estão buscando melhorar a qualidade desta matéria-prima com o objetivo de aumentar a produtividade. Tal prática gera um número excessivo de amostras para serem analisadas. Assim, o objetivo desse trabalho foi desenvolver métodos rápidos e baratos, baseados em calibração multivariada e espectroscopia no infravermelho próximo, para a determinação de parâmetros de qualidade da biomassa (celulose, hemicelulose e lignina) e do caldo (brix, leitura sacarimétrica, açúcares redutores, pol e pureza aparente) do sorgo sacarino, além da estimativa do rendimento teórico de etanol (RTE) baseada nos componentes da parede celular (celulose e hemicelulose). Os modelos para biomassa foram construídos com 957 amostras, obtidas a partir de mais de 100 genótipos diferentes, nas faixas de 21,4 a 49,1 % m/m, 18,4 a 34,8 % m/m, 221 a 412 L t-1 e 1,8 a 11,5% m/m para celulose, hemicelulose, RTE e lignina, respectivamente. Os modelos para o caldo foram construídos com 500 amostras, parte delas proveniente de 275 linhagens contrastantes para qualidade e quantidades de açúcares no caldo, nas faixas de 5,5 a 18,1 °B para brix, 1,1 a 53,2 °Z para leitura sacarimétrica, 1,2 a 5,2 % m/v para açúcares redutores, 0,3 a 13,0 % m/v para pol e 9,8 a 83,0 % m/v para pureza aparente. Finalmente, os métodos foram submetidos a uma completa validação analítica multivariada, de acordo com os guias nacionais e internacionais, e considerados exatos, lineares, sensíveis e sem viés. The sweet sorghum juice is gaining importance as a raw material for the first generation ethanol production in the period between harvests of sugar cane. Furthermore, there is a great expectation on the use of sorghum bagasse for the lignocellulosic ethanol production, since this culture has a high yield of biomass per hectare and low production costs. Consequently, breeding programs are seeking to improve this raw material quality in order to increase productivity. This practice has generated an excessive number of samples to be analyzed. Thus, the aim of this study was to develop rapid and low cost methods based on multivariate calibration and near infrared spectroscopy for the determination of quality parameters of sweet sorghum biomass (cellulose, hemicellulose and lignin) and juice (brix, saccharimetric reading, reducing sugars, pol and apparent purity), besides the estimate of the theoretical ethanol yield (TEY) based on cell wall components (cellulose and hemicellulose). The biomass models were built using 957 samples, obtained from over 100 different genotypes, in the ranges of 21.4 to 49.1% w/w, 18.4 to 34.8% w/w, 221 to 412 Lt-1 and 1.8 to 11.5% w/w for cellulose, hemicellulose, lignin and TEY, respectively. The juice models were built with 500 samples, part of them from 275 contrasting strains for quality and for amount of sugars in the juice, in the ranges of 5.5 to 18.1 °B for brix, 1.1 to 53.2 °Z for saccharimetric reading, 1.2 to 5.2 % w/v for reducing sugars, 0.3 to 13.0 % w/v for pol and 9.8 to 83.0% w/v for apparent purity. Finally, a complete multivariate analytical validation was carried out in accordance with the Brazilian and international guidelines, and the methods were considered accurate, linear, sensitive and unbiased.

Made available in DSpace on 2014-12-02T11:16:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-27Bitstream added on 2014-12-02T11:20:56Z : No. of bitstreams: 1 000798322.pdf: 949477 bytes, checksum: a4cfe40048d4d4beb3da44003696363d (MD5) O estudo da marcha de absorção de nutrientes possui grande importância para o aumento da eficiência no manejo de uma cultura, contudo, para plantas produtoras de energia como o sorgo sacarino, a caracterização da qualidade tecnológica da biomassa também é necessária para o bom desempenho da lavoura. Este trabalho teve como objetivo estabelecer curvas de acúmulo de matéria seca e nutrientes e verificar a qualidade tecnológica de híbridos de sorgo sacarino. Foram utilizados os híbridos Advanta 81981 e CV 147 num delineamento experimental em blocos casualizados, com os tratamentos arranjados em parcelas subdivididas em função do tempo, os tratamentos principais foram os dois híbridos de sorgo sacarino e os secundários as amostragens. As amostragens das plantas foram feitas a cada 15 dias após a emergência e separadas em folhas, colmos e ráquis. Determinou-se a matéria seca de cada parte da planta e os teores de macro e micronutrientes para o cálculo de acúmulo na parte aérea da cultura e, para as duas últimas épocas de amostragem foi verificada a qualidade tecnológica da biomassa. Os híbridos Advanta 81981 e CV 147 acumulam matéria seca durante todo o ciclo e produziram 17.400 e 16.170 kg ha-1 de matéria seca, respectivamente. Foi observado máximo acúmulo de nutrientes no período de florescimento das plantas, em ambos os híbridos de sorgo sacarino. O acúmulo de nutrientes na parte aérea seguiu a seguinte ordem: K > N > Mg > Ca > P > S > Fe > Mn > Zn > Cu. Os híbridos modernos de sorgo sacarino acumulam o dobro de P e K, na parte aérea, em relação às antigas variedades. Os híbridos Advanta 81981 e CV 147 apresentam bons valores em termos de qualidade tecnológica na biomassa para a colheita entre 105 e 120 DAE, quando cultivados em época de safrinha, na região de Selvíria, MS The study of nutrient uptake rate has great importance to increase of efficiency in the crop management however, to energetic plants as sweet sorghum, the characterization of technological quality of juice also is necessary for good crop performance. This work had as objective to determine curves of dry matter accumulation and nutrients and verify the technological quality of sweet sorghum hybrids. It were used the hybrids Advanta 81981 and CV 147 in an experimental design in randomized blocks, with the treatments arranged in split-splot in time, main treatments were the two sweet sorghum hybrids and the secondary, the samples. The samples were collected in each 15 days after emergence and separated in leaves, stalk and panicles. It was determinated the dry mater of each part of plant and the content of macro and micronutrients to quantify the accumulation in the shoot and, at last seasons of sample was seek the technological quality of biomass. The hybrids Advanta 81981 and CV 147 accumulated dry matter along the cycle and produced 17,400 and 16,170 kg ha-1 of dry matter, respectively. It were observed the greatest nutrients accumulation at flowering period, in both sweet sorghum hybrids. Nutrients accumulation on the shoots follow this order: K > N > Mg > Ca > P > S > Fe > Mn > Zn > Cu. The modern sweet sorghum hybrids accumulate the double of P and K, in the shoots, in comparison to old varieties. The hybrids Advanta 81981 and CV 147 show good values of industrial quality of biomass to harvest between 105 and 120 DAE, when cultivated in second season, at Selvíria-MS season

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2016-11-03T12:55:19Z No. of bitstreams: 1 Jonathas Rafael Moura de Oliveira.pdf: 1914760 bytes, checksum: 7b129e821da38e2d66a5ac9fc492da19 (MD5) Made available in DSpace on 2016-11-03T12:55:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jonathas Rafael Moura de Oliveira.pdf: 1914760 bytes, checksum: 7b129e821da38e2d66a5ac9fc492da19 (MD5) Previous issue date: 2014-02-03 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Currently sweet sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) has become very important for the energy sector and sugarcane in Brazil, which is constantly seeking alternatives to increase agricultural and industrial yields, especially in the off season of cane sugar, decreasing the idle time and production costs. It is a rustic agricultural species, with good adaptation to environmental stresses, such as those found in the Northeast, with features similar to stalks of sugarcane juice rich in fermentable sugars, and can be used to produce ethanol in the same facility used by the cane sugar. The culture is totally mechanized (by planting seeds, and harvesting), high productivity of green biomass (60-80 t ha-1), with high yields of ethanol (3000-6000 l.ha-1), bagasse usable as a source of energy (steam and electricity cogeneration industrialization). The present study was designed to indicate the most suitable for a probable launch as a variety to be grown in the Zona da Mata, Region of the State of Pernambuco, Northeast, Brazil genotypes. For this purpose, an experiment was carried out from February to June 2014 in the experimental field at the Pernambuco Agricultural Institute Enterprise - IPA, in Vitória de Santo Antão, Pernambuco. The study consisted of 65 progenies that are the result of segregation F6 a cross between two varieties (IPA467-4-2 X IPA 2502), where the first strain was used as male parent and the second as the female parent, were obtained in Vitória Santo Antão - PE in 2010, tested in Caruaru - PE in 2011 and retested in Vitória de Santo Antão - PE in 2013, more than 15 witnesses were commercial varieties in the region, including these two parental strains. The experiment was designed in randomized blocks, consisting of 80 plots and 3 replications, where each portion had dimensions of 6.0 x 0.8 m, with a total area of 4.80 m2 and is considered an area of 3.20 m² (0 , 8 x 4m), eliminating the first meter of each boundary. Variables according to the production characteristics presented in the field were analyzed: average height of plant (AMP); Days to flowering (FL); Total production of green matter (PMV); Production Shed (PCL) and Percentage of thatch to produce total green matter (% CL). Besides the agroindustrial features: Production of total dry matter (PMS); Percentage of total dry matter (% MST); Production Shed (PCL); Harvesting Brix (Brix); Extraction efficiency of broth (EEC) and theoretical Ethanol (ET). Means were compared by Scott - Knott test at 5% level of probability, genetic correlations being conducted to complement the study of these variables. Atualmente o sorgo sacarino (Sorghum bicolor (L.) Moench) apresenta-se muito importante para o setor sucroalcooleiro e energético do Brasil, que vem buscando constantemente alternativas para aumentar rendimentos agrícolas e industriais, principalmente na entressafra da cana-de-açúcar, diminuindo o tempo ocioso e os custos de produção. É uma espécie agrícola rústica, com boa adaptação a estresses ambientais, tais como os encontrados na Região Nordeste, apresenta colmos com caldo semelhante ao da cana, rico em açúcares fermentescíveis, e pode servir para a produção de etanol na mesma instalação utilizada pela cana-de-açúcar. A cultura é totalmente mecanizável (plantio por sementes, tratos culturais e colheita), alta produtividade de biomassa verde (60 a 80 t.ha-1), com altos rendimentos de etanol (3.000 a 6.000 l.ha-1), com bagaço utilizável como fonte de energia (vapor para industrialização e cogeração de eletricidade). O presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de novas progênies F6 de sorgo de duplo propósito (grão e forragem, incluindo colmo seco e sacarino), visando definição de aptidão e uso. Para tanto, foi conduzido um experimento nos meses de fevereiro a junho de 2014, no campo experimental no Instituto Agronômico de Pernambuco – IPA, no município de Vitória de Santo Antão-PE. O estudo foi composto por 65 progênies que são resultado da segregação F6 do cruzamento entre duas variedades (IPA 467-4-2 X IPA 2502), onde a primeira variedade foi utilizada como parental masculino e a segunda como parental feminino, sendo obtidas em Vitória de Santo Antão – PE em 2010, testadas em Caruaru – PE em 2011 e novamente testadas em Vitória de Santo Antão – PE em 2013, mais 15 testemunhas que foram variedades comerciais na região, incluindo nestas as duas variedades parentais. O experimento foi delineado em blocos casualizados, composto por 80 parcelas e 3 repetições, onde cada parcela teve dimensões de 6,0 x 0,8m, com 4,80m2 de área total, sendo considerada uma área útil de 3,20 m² (0,8 x 4m), eliminando o primeiro metro de cada bordadura. As variáveis foram analisadas de acordo com as características de produção apresentada em campo: Altura média de planta (AMP); Dias até o florescimento (FL); Produção de matéria verde total (PMV); produção de colmo (PCL) e Porcentagem de colmo na produção de matéria verde total (%CL). Além das características agroindustriais: Produção de matéria seca total (PMS); Porcentagem de matéria seca total (%MST); Produção de colmo (PCL); Brix na colheita (BRIX); Eficiência de extração de caldo (EEC) e Etanol teórico (ET). As médias foram comparadas pelo teste de Scott - Knott em nível de 5% de probabilidade, sendo realizada a correlação genotípica para complementar o estudo destas variáveis.

Made available in DSpace on 2014-08-13T14:50:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-01-13Bitstream added on 2014-08-13T18:01:27Z : No. of bitstreams: 1 000747329.pdf: 1886567 bytes, checksum: 3601ef70a25fed925abf298f8842b417 (MD5) Três experimentos foram conduzidos em condições de campo, com o objetivo de avaliar, em quatro cultivares de sorgo sacarino, os efeitos das doses, épocas e modos de aplicação de nitrogênio produtividade de colmos e etanol, qualidade tecnológica e eficiência nutricional de N na cultura. Foram instalados dois experimentos em delineamento de blocos casualizados, segundo um esquema fatorial 5x4 (cinco doses de N e quatro cultivares), com três repetições, plantados em regiões distintas e, um outro, em blocos casualizados, em esquema fatorial 4x4x2+4 (quatro cultivares, quatro estratégias, dois modos de aplicação de N e quatro testemunhas) e três repetições. O modo de aplicação de N no sulco afetou a POL do caldo, a pureza e a ATR e, o parcelamento com 20 kg N ha-1, mais 70 kg N ha-1 em V4-V5 e 30 kg N ha-1 10 dias após, aumentou a ATR. Os cultivares CVW 82158 e CVW 82028 obtiveram os maiores valores de ATR, com 76,45 e 59,82 kg t-1 respectivamente. O parcelamento de N e a aplicação a lanço propiciaram a CVW 82158 e a CVW 82028, produtividades de 58 e 61 t ha-1 de colmos respectivamente. No parcelamento de N aplicados no sulco, os cultivares CVW 82158 e CVW 82028 produziram 1327,8 e 1252,1 l ha-1 de etanol respectivamente. Houve relação significativa entre N acumulado na massa da matéria seca dos colmos com produtividade e com rendimento de etanol. Observou-se também relação entre produtividade de colmos com as eficiências nutricionais de translocação, agronômica e fisiológica de N Three experiments were conducted in field conditions with the objective of evaluating, in four cultivars of sweet sorghum, the effects of rates, times and manners of application of nitrogen in the stalk and ethanol yield, technological quality and N nutritional efficiency in the culture. It were installed two experiments with the same design, in a factorial 5x4 (five N rates and four cultivars), with three replicates in two distinct sites and another, in factorial scheme 4x4x2+4 (four cultivars, four strategies, two N application mode and four control), also with three replicates. The N application mode increased juice POL, purity, ATR and, the split with 20 kg ha-1 N, plus 70 kg ha-1 N at stages V4-V5 and 30 kg ha-1 N 10 days after, increased the ATR. The cultivars CVW 82158 and CVW 82028 obtained the greatest ATR values, with 76.45 and 59.82 kg t-1 respectively. The split of N applied at the groove produced 1327,8 and 1252,1 L ha-1 of ethanol for the cultivars CVW 82158 and CVW 82028 respectively. There was a significant relationship among accumulated N in the stalk dry matter mass with stalk and ethanol yield and between stalk with the nutritional efficiency of translocation, agronomic and physiologic of N

The scarcity of fossil fuels and environmental pollution have led to the discussions of new biofuels. For this reason new sources of renewable fuels are sought and an alternative to ethanol production, besides sugar cane, is sweet sorghum, using it as a complement, not as a competitor of sugar cane, considering that the demand for biofuels is growing on a large scale worldwide. The aim was to analyze the production of ethanol and the cogeneration of sweet sorghum in the offseason of sugar cane, and to compare the yield of sweet sorghum with sugar cane, the processes to obtain and to produce etnhanol from sweet sorgo and the production cost, supplying the lack of raw materials in the offseason and increasing the period of grinding mill. The methodology used was a bibliographical review in scientific journals, books and internet. In a near future, with research of new more productive varieties, sweet sorghum is an alternative to produce ethanol during the offseason of sugar cane for its short cycle of sowing and harvesting, besides climatic factors which favor its development and utilization of the same systems used for the production of ethanol from sugar cane. A escassez de combustíveis fósseis e poluição ambiental fazem com que sejam discutidos novos biocombustíveis. Com isso, buscam-se novas fontes de combustíveis renováveis e uma alternativa na produção de etanol, além da cana-de-açúcar, é o sorgo sacarino, utilizando-o como um complemento, não como concorrente da cana-de-açúcar, já que a demanda por bicombustíveis cresce em grande escala mundialmente. O objetivo foi analisar a produção de etanol e cogeração de energia do sorgo sacarino na entressafra de canade-açúcar, e comparar o rendimento do sorgo sacarino com a cana-de-açúcar, os processos para obtenção e fabricação do etanol do sorgo sacarino e custo de produção, suprindo a falta de matéria prima na entressafra e aumentando o período de moagem nas usinas. A metodologia utilizada foi a pesquisa bibliográfica em periódicos científicos, livros e internet. Em um futuro próximo, com pesquisas em novas variedades mais produtivas, o sorgo sacarino surge como uma alternativa para se produzir etanol durante a entressafra da cana-de-açúcar pelo seu curto ciclo de semeadura e colheita, além dos fatores climáticos que favorecem seu desenvolvimento e aproveitamento dos mesmos sistemas utilizados para produção de etanol de cana-de-açúcar.

This study was conducted to identify the sweet sorghum cultivars presenting higher tolerance to drought as well as to phenotypically discriminate the root morphological characteristics of those genotypes for environments with water deficit.The cultivars (Rio, Ramada, BRS 501 andBRS 506) were subjected to two treatments (Environments). The first one was an environment named unrestricted water (AI) -37.5 kPa, and the second one, with hydric restriction, named restricted water (AR) with a matrix pressure lower than the with CPA treatment, that is, -375kPa. The difference between the ideal weight of the treatment and the weight observed in the vase, before being irrigated, when compared with an identical vase used in the treatments without the plant, provided an evapotranspiration of the cultivar during the period. The roots were analyzed by the WinRhizo system, in order to obtain the following characteristics under study: length, volume, superficial area, projected area and root diameter. For all characteristicsunder evaluation, the variance analysis showed no interaction (P> 0.05) between genotype and environment. Separately, no variations were observed (P> 0.05) in the genotypes andenvironments evaluated for the characteristics under study, except the root diameter. Thus ,it was observed that the diameter of the roots were higher (P 0,05) entre genótipo eambiente. Isoladamente, também não foi observada variação (P > 0,05) nos genótipos e nos ambientes avaliados para as características em questão, com exceção do diâmetro de raiz. Neste sentido, observou-se que o diâmetro das raízes foi maior (P < 0,05) quando as plantas foram submetidas a condições de maior estresse de seca (AR). Conclui-se que as cultivares não apresentaram características significativamente distintas nos ambientes contrastantes o que pode ser em razão de serem muito tolerantes ao estresse imposto, pelo estádio fenológico avaliado ter sido muito inicial ou pelo estresse ter tido pouca intensidade para gerar atividades distintas nas cultivares.

Viabilidade da cultura do sorgo sacarino na produção de bioetanol em Portugal

Sweet sorghum was investigated to an alternate feedstock for fuel ethanol production. juices from 4 sorghum varieties (BRS 506, BRS 508, BRS 509, BRS 511 and BRS); all developed by Embrapa (Brazilian Agricultural Research Corporation) Maize and Sorghum) were evaluated for sugar, starch and nutrient contents and theoretical ethanol yields. The levels of nitrogen, phosphorus, calcium, magnesium, starchand sugars (glucose, fructose and sucrose) were measured weekly over a period of 70 days. Fermentations were performed using yeast Saccharomyces cerevisiae. BRS 508, BRS 509 and BRS 511 showed potential to be useful for industrial applications for maturities exceeding 30 days. BRS 511 showed the highest sugar production, with levels higher than 140 g/L during the majority of the experiment and reaching a maximum of 191 g/L. All varieties showed similar behaviors with respect to nutrient content, which was characterized by a decrease in nutrient concentrations over the period analyzed. Juice from BRS 508 was successfully fermented within 8 h with a productivity (9.0 g/L h) and yield (90.5% of theoretical) similar to those observed for sugar cane juice. Made available in DSpace on 2017-06-06T23:53:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Evaluationpotential.pdf: 811281 bytes, checksum: b739aa7b058ecc9fa435ab9f3a230d27 (MD5) Previous issue date: 2014-07-10

O sorgo sacarino tem sido motivo de investigação como fonte complementar de matéria-prima para a produção de etanol em microdestilaria. Os seus colmos podem ser processados na mesma instalação destinada à produção de etanol de cana-de-açúcar, oferecendo também uma quantidade de resíduo fibroso (bagaço) para gerar o vapor necessário para a operação industrial. Os resultados obtidos em dois anos de experimento mostraram que o sorgo sacarino cultivar Br 505 pode ser uma cultura complementar à cana-de-açúcar para produção de etanol. Os teores de açúcares redutores totais nos colmos não foi significativamente diferente do encontrado nos colmos de cana-de-açúcar cortados antecipadamente. Os colmos apresentaram um conteúdo em açúcares redutores totais de 33 a 40%, em base seca. Assim, o sorgo sacarino pode ser colhido na entressafra da cana-de-açúcar reduzindo o período de ociosidade da indústria e favorecendo o corte da matéria-prima após maturação completa. Além disso, os grãos e os resíduos e subprodutos da microdestilaria podem ser destinados a outras finalidades voltadas para a produção de alimentos na propriedade rural. A utilização das duas culturas, como matéria-prima para a produção de álcool, pode permitir um melhor uso dos colmos da cana-de-açúcar após atingirem a maturação completa, o que representa teores mais elevados de açúcares.Sweet Sorghum has been evaluated as a complementary source of raw material for ethanol production in microdistillery. Sorghum culms can be processed in the same installation utilized for the production of ethanol from sugar cane, giving an ample fiber residue (bagasse) to generate enough steam for industrial operation. The results obtained in a two years experimental work showed that sweet sorghum cultivar Br 505 could be a recommendable alternate crop to complement sugar cane in the production of ethanol in microdistillery. The total reducing sugar content of the culms was not significantly different when compared to those of sugar cane earlier harvested. The culms presented a total reducing sugar content of 33 to 40%, on dry basis. In this case the utilization of sweet sorghum culms between the sugar cane harvesting season can reduce the microdistillery inactive period. Besides the grains, the distillery residues and by-products can be used in other activities directed to food production in the rural property. The utilization of the two crops as raw material for alcohol production in microdistillery can provide a better use of sugar cane after reaching complete maturity present high sugar content in the culms.