Cinética de congelamento para crioconservação de sementes de amendoim, variedade BR1
DOI:
https://doi.org/10.18265/1517-03062015v1n48p220-232Palavras-chave:
Difusividade térmica, Energia de ativação, Entalpia, Entropia, Energia Livre de GibbsResumo
A criopreservação dos materiais biológicos permite a manutenção das características genéticas e da viabilidade de algumas espécies por longos períodos. Esta pesquisa teve como objetivo determinar as cinéticas de congelamento das sementes de Amendoim BR1 às temperaturas de -20ºC, -50ºC, -100ºC e -150ºC, bem como sua qualidade fisiológica, a estas mesmas temperaturas, por 3 meses. Para determinação da cinética de congelamento das sementes foi desenvolvido um sistema de aquisição de dados, utilizando microtermopares cuja faixa de temperatura mensurável foi de -170 a +180 ºC, com precisão de ±0,5ºC. A análise dos dados foi realizada no software Matlab, utilizando regressão não linear através do método Gauss-Newton, cujos modelos matemáticos baseiam-se na equação de transferência de calor de Fourier. De acordo com os resultados obtidos, verifica-se que o Modelo I de Cavalcanti-Mata e Duarte é o que melhor representa o comportamento cinético do criocongelamento das sementes de amendoim, tendo em vista possuir o menor erro médio relativo P (%) para todas as temperaturas, bem como o maior coeficiente de determinação R2. Com o modelo de Fourier, utilizando o primeiro termo da série, e o Modelo I de Cavalcanti Mata e Duarte determinou-se a difusividade térmica efetiva, cuja variação foi de 0,416 a 2,197 mm2/s; a energia de ativação encontrada foi de 1,04kJ mol-1 a 2,2 kJ mol-1, para os respectivos modelos. A entalpia e a entropia aumentaram com a diminuição da temperatura, respectivamente de 6,7 para 1003,37 J mol–1 e de -349,76 para -344,11 J mol–1 K–1, sendo que a energia livre de Gibbs diminuiu de 84,99 kJ mol–1 para 43,33 kJmol–1 com a diminuição da temperatura. Com relação a qualidade fisiológica das sementes de amendoim BR1, não se constataram alterações na germinação e no vigor pelo período de 3 meses, indicando que elas podem ser crioconservadas a temperatura de -150oC.
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