Chemical and biochemical characterization of soybean produced under drought stress Caracterização química e bioquímica de soja produzida sob condições de déficit hídrico

Brazil is the second soybean (Glycine max L. Merrill) producer and exporter in the world. In 2005, soybean cultivated in the southeastern region of the country suffered drought stress imposed by adverse high temperatures and low humidity during its reproductive stage. Little information is available regarding the effect of drought stress on the quality of grains. In this study chemical and biochemical characteristics of five soybean samples belonging to three different cultivars grown under drought stress were evaluated. The samples did not meet standards for marketing and contained high amounts of green seeds. Grains were analyzed for appearance, 100 seed weight, humidity, water activity, proteins, lipids, lipoxygenase 1 activity, peroxides, and pigment contents after harvest and after 20 months of storage at room temperature. Acidity was measured also after 30 months of storage. The values of water activity and humidity were 0.6-0.7 and 8.7-11.9%, respectively, and they did not change during storage time, but there was an increase in acidity, which alludes to lipase activity. The activity of lipoxygenase 1 was greatly affected. Immediately after harvest, the green pigments were represented mainly by pheophytin a, followed by pheophytin b, small quantities of chlorophyll b and chlorophyll a, and traces of other chlorophyll derivatives. After 20 months of storage almost all green pigments had disappeared. Drought stress probably enhanced membrane permeability, which led to a lower pH and promoted transformation of chlorophylls to pheophytins.O Brasil é o segundo maior produtor e exportador de soja (Glycine max L. Merrill) do mundo. Em 2005, a soja produzida no sudeste do Brasil sofreu estresse hídrico devido a temperaturas altas e umidade baixa durante o período reprodutivo. Pouco se sabe do efeito de déficit hídrico sobre a qualidade dos grãos. Neste trabalho, foram analisadas características químicas e bioquímicas de cinco amostras de soja, pertencentes a três cultivares que haviam sofrido déficit hídrico durante a fase de maturação. As amostras não atenderam às especificações para comercialização e continham elevado teor de grãos verdes. Foram analisados aparência, peso de 100 grãos, umidade, atividade de água, proteínas, lipídios, atividade de lipoxigenase 1, acidez, peróxidos e presença de pigmentos após a colheita e após 20 meses de armazenamento em temperatura ambiente. A acidez foi medida adicionalmente após 30 meses de armazenamento. A atividade de água e a umidade mantiveram-se constantes durante todo o período e variaram entre 0,6-0,7 e 8,7-11,9%, respectivamente, mas houve aumento de acidez, o que implica em atividade de lipases. A atividade da lipoxigenase foi fortemente prejudicada. Imediatamente após a colheita os pigmentos predominantes foram feofitina a e b, quantidades reduzidas de clorofila b e a e traços de outros compostos de degradação da clorofila. Após 20 meses de armazenamento, quase todos os pigmentos verdes haviam desaparecido. O estresse hídrico provavelmente aumentou a permeabilidade de membranas o que provocou redução de pH e promoveu a transformação de clorofilas em feofitinas