Construção e validação de modelos de regressão a partir de espectros NIR para predição da composição da cana-de-açúcar, farelo de soja e fubá de milho

Abstract

Objetivou-se desenvolver e avaliar modelos de regressão para a predição da composição química da cana-de-açúcar, farelo de soja e fubá de milho por NIR portátil aliado a técnicas quimiométricas. Foram utilizadas 95 amostras de cana-de-açúcar, 92 amostras de farelo de soja e 120 amostras de fubá de milho. Após a moagem das amostras, foi realizada aquisição dos espectros de cada amostra. Os valores referência foram obtidos através de análises químicas convencionais. Para construção dos modelos, foi utilizada a regressão por quadrados mínimos parciais e a validação cruzada leave one out. Os modelos com menor raiz quadrada do erro quadrático médio da validação cruzada foram submetidos a validação externa. Para avaliar a qualidade de ajuste dos modelos, os valores preditos foram comparados com os valores obtidos pelos métodos laboratoriais convencionais. Os modelos construídos estimaram corretamente todos os constituintes avaliados para a cana-de-açúcar, farelo de soja e fubá de milho (P ≥ 0,056). Os modelos construídos para predição dos teores de amostra seca em estufa a 55°C (ASA) e a 105°C (ASE), matéria seca total (MS), matéria orgânica (MO), fibra insolúvel em detergente neutro (FDN), FDN corrigida para cinzas e proteína (FDNcp), proteína insolúvel em detergente neutro (PIDN), fibra insolúvel em detergente ácido (FDA), proteína bruta (PB), carboidratos não fibrosos (CNF) e nutrientes digestíveis totais (NDT) da cana-de-açúcar; ASE, MO, FDN, FDA, FDN indigestível (FDNi), PB, NDT e amido de farelo de soja; e ASE, PB do fubá de milho apresentaram elevada acurácia e precisão (R2 ≥ 0,50 e CCC ≥ 0,60). Contudo os modelos construídos para predição dos teores de cinzas insolúveis em detergente neutro (CIDN) da cana-de-açúcar; extrato etéreo (EE) e CIDN do farelo de soja; e FDN, FDNi, CIDN, CNF e EE do fubá de milho foram acurados, porém pouco precisos (R2 ≥ -0,04 e CCC ≥ 0,03). Conclui-se que os modelos de regressão por NIR portátil estimaram acuradamente e, portanto, são recomendados para estimar a composição química da cana-de-açúcar, farelo de soja e fubá de milho.