RESUMEN
Long pepper (Piper hispidinervum) is an Amazonian species of commercial interest due to the production of safrole. Drying long pepper biomass to extract safrole is a time consuming and costly process that can also result in the contamination of the material by microorganisms. The objective of this study was to analyze the yield of essential oil and safrole content of fresh and dried biomass of long pepper accessions maintained in the Active Germoplasm Bank of Embrapa Acre, in the state of Acre, Brazil, aiming at selecting genotypes with best performance on fresh biomass to recommend to the breeding program of the species. Yield of essential oil and safrole content were assessed in 15 long pepper accessions. The essential oil extraction was performed by hydrodistillation and analyzed by gas chromatography. A joint analysis of experiments was performed and the means of essential oil yield and safrole content for each biomass were compared by Student's t-test. There was variability in the essential oil yield and safrole content. There was no difference between the types of biomass for oil yield; however to the safrole content there was difference. Populations 9, 10, 12 and 15 had values of oil yield between 4.1 and 5.3%, and safrole content between 87.2 and 94.3%. The drying process does not interfere in oil productivity. These populations have potential for selection to the long pepper breeding program using oil extraction in the fresh biomass.
A pimenta longa (Piper hispidinervum) é uma espécie amazônica de interesse comercial devido à produção de safrol. A secagem da biomassa para extração do óleo essencial demanda tempo e acarreta custos, podendo também resultar em contaminação do material por microorganismos. O objetivo deste estudo foi analisar o rendimento de óleo essencial e teor de safrol da biomassa verde e seca de acessos de pimenta longa mantida no Banco Ativo de Germoplasma da Embrapa Acre a fim de selecionar genótipos com melhor desempenho em biomassa verde para recomendação ao programa de melhoramento genético da espécie. O rendimento do óleo essencial e o teor de safrol foram avaliados em 15 acessos de pimenta longa. Foi realizada uma análise conjunta de experimentos e as médias do rendimento do óleo essencial e do teor de safrol para cada população foram comparadas pelo teste t de Student. Houve variabilidade do rendimento de óleo essencial e do teor de safrol. Não houve diferença entre os tipos de biomassa para o rendimento do óleo, já para o teor de safrol houve diferença. As populações 9, 10, 12 e 15 mostraram valores de rendimento de óleo entre 4,1 e 5,3%, e teor de safrol entre 87,2 e 94,3%. O processo de secagem não interfere na produtividade de óleo. Estas populações têm potencial para seleção para o programa de melhoramento genético de pimenta longa por meio da extração de óleo essencial da biomassa verde.
Asunto(s)
Biomasa , Capsicum/genética , Safrol , Aceites VolátilesRESUMEN
A adubação nitrogenada influencia o teor e a qualidade dos óleos essenciais de plantas aromáticas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência de diferentes fontes e doses de nitrogênio na produção de biomassa e teor do óleo essencial de M. x piperita. O delineamento experimental foi de blocos casualizados em esquema fatorial 2 x 3 (duas fontes de nitrogênio e três doses). A aplicação nitrogenada de cobertura foi realizada 30 dias após o transplante das mudas. O óleo essencial foi extraído pelo processo de hidrodestilação em aparelho graduado Clevenger e sua composição química foi analisada por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa. As fontes e doses de nitrogênio não influenciaram significativamente a biomassa de folhas e ramos, assim como a produtividade e o teor do óleo essencial. No entanto, a fonte de nitrogênio pode alterar significativamente a composição do óleo essencial de M. x piperita. O teor de mentol e neomentol foi menor quando 40 kg ha-1 de uréia foi aplicada, em comparação com a mesma dose de sulfato de amônio. Os teores de mentona foram influenciados apenas pela fonte de nitrogênio, onde níveis mais elevados foram observados quando o sulfato de amônio foi aplicado. Nenhuma alteração nos teores de mentofurano foi encontrada para as diferentes fontes e doses de nitrogênio. Considerando a grande importância econômica de mentol presente no óleo essencial de menta, os resultados obtidos indicaram que a utilização de 20 kg ha-1 de nitrogênio é suficiente para garantir a boa produtividade de óleo essencial e alto teor de mentol, e que altas doses de uréia devem ser evitadas.
Nitrogen fertilization affects the essential oil yield and composition of aromatic plants. The objective of this work was to evaluate the effect of nitrogen sources and doses on biomass production and essential oil yield and composition of M. x piperita L. The experimental design was in randomized blocks with four replications and the treatments in a 2 x 3 factorial design, corresponding to two nitrogen sources and three nitrogen doses. The nitrogen topdressing was applied 30 days after planting. The essential oil was obtained by hydrodestilation using a Clevenger apparatus, and the composition was analyzed by gas chromatography and coupled to a mass spectrometry. The nitrogen sources and doses did not significantly affect the leaf and stem biomass, as well as the essential oil yield and productivity. However, the nitrogen source can significantly change the essential oil composition of M. x piperita. The level of menthol and neomenthol was lower when 40 kg ha-1 of urea was applied compared to the same dose of ammonium sulphate. Menthone levels were affected only by the nitrogen source, where higher levels were observed when ammonium sulphate was applied. No changes on menthofurane levels were found for different nitrogen sources and doses. Considering the great economic importance of menthol from mint essential oils, the obtained results indicated that the use of 20 kg ha-1 of nitrogen is enough to guarantee satisfactory essential oil yield and great menthol levels and that high doses of urea should be avoided.