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  • Fumonisinas: método detecta micotoxina diretamente nos grãos de milho

    Fumonisinas: método detecta micotoxina diretamente nos grãos de milho

    Cientistas da Embrapa e da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) desenvolveram um método inovador para detectar a presença de fumonisinas em grãos de milho, utilizando imagens hiperespectrais de infravermelho próximo (NIR-HSI).

    Essa técnica permite identificar e quantificar a micotoxina diretamente nos grãos, sem a necessidade de moagem ou reagentes químicos, o que não apenas reduz custos, mas também torna o processo mais sustentável.

    As fumonisinas são micotoxinas produzidas por fungos do gênero Fusarium, que contaminam os grãos ainda no campo e não são eliminadas por processamento térmico. Consideradas uma das principais ameaças à produção de milho no Brasil, essas substâncias apresentam alta toxicidade e podem causar sérios problemas de saúde em humanos e animais.

    Combinação de princípios

    O novo método NIR-HSI combina princípios de química e agricultura de precisão para detectar essas micotoxinas invisíveis a olho nu. Além disso, segundo Maria Lúcia Simeone, pesquisadora da Embrapa Milho e Sorgo, a técnica funciona com base na reflectância difusa, permitindo a visualização e localização das alterações químicas nos grãos. “Essa abordagem não destrutiva possibilita obter espectros distribuídos espacialmente, o que é crucial para a identificação precisa das fumonisinas”, explicou.

    Técnica utiliza imagens hiperespectrais de infravermelho próximo (NIR-HSI) para identificar e quantificar, com precisão, a micotoxina – Foto Edna Santos/Embrapa

    Diferente dos métodos tradicionais, que são caros e complexos, o NIR-HSI oferece uma análise rápida — em apenas 30 segundos — e sem danos aos grãos. A técnica não apenas melhora a eficiência na detecção de contaminações, mas também ajuda a prevenir infecções cruzadas durante o armazenamento do milho.

    Benefícios

    Os benefícios dessa inovação são significativos para toda a cadeia produtiva do milho. Além da rapidez na detecção, a técnica reduz custos operacionais e permite que as amostras sejam utilizadas posteriormente. Renata Pereira da Conceição, pós-graduanda da UFMG, destacou que essa metodologia pode transformar o controle das fumonisinas, garantindo maior qualidade e segurança alimentar.

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    A pesquisa foi publicada na revista Brazilian Journal of Biology e representa um avanço importante na segurança alimentar no Brasil. Valéria Aparecida Vieira Queiroz, também pesquisadora da Embrapa, afirmou que essa tecnologia pode reduzir perdas na produção e garantir alimentos mais seguros para a população.

    Everaldo Medeiros, pesquisador da Embrapa Algodão, reforçou que a técnica gera uma “imagem química do objeto”, permitindo aplicações inovadoras na agricultura. “Os resultados demonstraram que podemos detectar e quantificar as micotoxinas de forma automática com maior sensibilidade do que as técnicas atualmente utilizadas”, concluiu.

  • Tecnologia a favor do produtor – pesquisa pode revolucionar análise de grãos

    Tecnologia a favor do produtor – pesquisa pode revolucionar análise de grãos

    Uma pesquisa inovadora, desenvolvida por cientistas da Embrapa e da Spectral Solutions, está revolucionando a avaliação da qualidade de grãos, como milho e sorgo. Ao combinar a Espectroscopia do Infravermelho Próximo (NIR) com um modelo matemático de calibração multivariada, o novo método possibilita identificar e quantificar componentes químicos em amostras de grãos de maneira rápida, precisa e com baixo custo. Essa técnica ainda preserva as amostras analisadas, tornando o processo não destrutivo. O estudo foi publicado no Journal of Food Composition and Analysis.

    Segundo a pesquisadora da Embrapa Milho e Sorgo, Maria Lúcia Simeone, a espectroscopia NIR é uma ferramenta poderosa para análises químicas e físicas. Ela gera um espectro característico ao interagir com a matéria, que funciona como uma “impressão digital molecular”. Esse espectro contém informações detalhadas sobre a composição química da amostra. No entanto, como uma técnica secundária, depende de métodos analíticos convencionais para calibrar os dados espectrais, processo facilitado pela calibração multivariada, que transforma as informações obtidas pela luz NIR.

    Equipamento portátil

    Os pesquisadores utilizaram um equipamento portátil de espectroscopia NIR para analisar diversas amostras de milho e sorgo. Os espectros gerados passaram por análises estatísticas complexas, chamadas quimiometria, que correlacionam as características espectrais com os valores de referência. “Os modelos criados foram integrados ao software Spectral, permitindo que as análises futuras sejam visualizadas em tempo real em notebooks ou smartphones”, explica Simeone.

    Ela destaca a agilidade e precisão da tecnologia. “A espectroscopia NIR é muito mais rápida que os métodos tradicionais, possibilitando a avaliação em tempo real da qualidade dos grãos”. Além disso, a calibração multivariada garante uma precisão comparável aos métodos de referência. A técnica também se sobressai por ser não destrutiva, preservando as amostras para futuras análises.

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    Outro ponto vantajoso é a mobilidade do equipamento, que permite realizar análises diretamente nas amostras moídas, facilitando o controle de qualidade em várias etapas da produção. “Com essas características, a análise se torna mais econômica e sustentável, eliminando a necessidade de reagentes químicos e reduzindo o tempo de processamento”, ressalta Simeone.

    Futuro promissor na análise de grãos

    A pesquisadora acredita que a espectroscopia NIR e a calibração multivariada representam um avanço significativo na análise de alimentos, com o potencial de transformar a avaliação da qualidade dos grãos e beneficiar a agricultura de precisão, o controle de qualidade e a segurança alimentar. A tecnologia, segundo ela, permite rejeitar lotes de baixa qualidade e garante produtos mais seguros e nutritivos.

    Método é capaz de determinar a composição química de alimentos essenciais à saúde humana e animal com rapidez e precisão. Divulgação – Embrapa

    Além de melhorar a qualidade dos produtos, a técnica otimiza os processos produtivos. Monitorar a qualidade das matérias-primas permite aprimorar os processos de produção e assegurar a consistência dos produtos finais. “A automatização das análises e a redução de tempo diminuem os custos de produção e aumentam a rastreabilidade, algo que traz mais confiança ao consumidor”, explica Simeone.

    Pós-colheita e qualidade dos grãos armazenados

    A nova prática também minimiza gargalos nas operações de pós-colheita. Marco Aurélio Guerra Pimentel, pesquisador da Embrapa, destaca que a rapidez da análise é essencial durante a safra, quando o ritmo de colheita e entrega às indústrias é acelerado. A técnica ajuda a identificar lotes infestados por insetos de forma rápida, algo que pode ser difícil com métodos tradicionais.

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    Outro benefício é o monitoramento da qualidade dos grãos durante a armazenagem, garantindo que os produtos atendam aos padrões exigidos pelas indústrias e consumidores. “A portabilidade do equipamento permite que os operadores avaliem em tempo real a qualidade dos produtos, garantindo que os níveis nutricionais estejam adequados tanto para consumo humano quanto animal”, afirma Pimentel.

    Já disponível no mercado, o equipamento portátil MicroNIR, que pesa apenas 200 gramas e funciona via smartphones, realiza análise de grãos em apenas dois segundos. “A parceria com a Embrapa foi fundamental para o uso de nossa tecnologia no setor de grãos e nutrição animal”, comenta Felipe de Aquino, fundador da Spectral Solutions. O MicroNIR também pode ser calibrado para outras culturas, graças às parcerias da empresa com diversos centros da Embrapa.