Chemical Characterization and Cooking Time of Cassava Roots from Different Cultivars at Four Harvesting Periods
Abstract
The object of this work was to evaluate the chemical and enzymatic parameters as well as the cooking time of cassava roots from 21 cultivars at different harvesting times. The goal was to select the best fit for each time. The roots were harvested in 11, 14, 17, and 20 months after planting. The analyses performed were done to understand the moisture content, carotenoid levels, total sugars, and HCN (hydrocyanic acid), as well as the activities of polyphenol oxidase and peroxidase enzymes, and cooking time. The HCN content and cooking time were below, respectively, 100 mg kg⁻¹ and 30 minutes, classifying the cassava roots as tender and featuring cooking times that are well accepted. Regarding the total carotenoid content, with pro‐vitamin A potential, the cultivar “Engana Ladrão” stood out, making its consumption particularly appealing—especially from the 11- and 14-month harvests—in regions with populations deficient in vitamin A. Based on the obtained data, producers can select the cultivar to be planted in order to achieve better outcomes in chemical, enzymatic, and culinary parameters, depending on the harvest season.
Keywords: Hydrocyanic Acid. Total Carotenoids. Manihot esculenta Crantz. Cooking Time.
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References
ALMEIDA, J.; FERREIRA FILHO, J.R. Mandioca: uma boa alternativa para alimentação animal. Bahia Agríc., v.7, n.1, set. 2005.
AOAC - Association of Official Agricultural Chemists. Official methods of the Association of the Agricultural Chemists: volume 2. Washington: AOAC, 2000.
AYETIGBO, O. et al. Comparing characteristics of root, flour and starch of biofortified yellow-flesh and white-flesh cassava variants, and sustainability considerations: a review. Sustainability, v.10, n.9, 2018. doi: https://doi.org/10.3390/su10093089
BEZERRA, V.S. et al. Raízes de mandioca minimamente processadas: efeito do branqueamento na qualidade e na conservação. Ciênc. Agrotecnol., v.26, n.3, p.564-575, 2002
CARVALHO, V.D.; CHALFOUN, S.M.; HUEIWANG, S. Armazenamento pós-colheita de mandioca.II. Efeito das alterações no grau de deterioração fisiológica e na composição físico-química e química de seis cultivares de mandioca. Rev. Bras. Mand., v.1, n.1, p.25-34, 1982.
CARVALHO, V.D. et al. Relação entre compostos fenólicos, atividade da peroxidase e polifenoloxidase e deterioração fisiológica em raízes de mandioca. Rev Bras. Mand., v.4, n.2, p.89-96, 1985.
CENI, G.C. et al. Avaliação de componentes nutricionais de cultivares de mandioca (Manihot esculenta Crantz). Aliment. Nutr., v.20, n.1, p.107-111, 2009.
CEREDA, M.P.; VILPOUX, O.F. Cooking of cassava roots: problems and solutions. In TRADITIONAL STARCH FOOD PRODUCTS. Academic Press. 2025. doi: https://doi.org/10.1016/B978-0-323-90844-3.00019-6
CHÁVEZ, A.L. et al. Variation of quality traits in cassava roots evaluated in landraces and improved clones. Euphytica, v.143, n.1, p.125-133, 2005.
COELHO, A.H.R. Efeito da idade de colheita sobre o grau de deterioração fisiológica e composição química das raízes de três cultivares de mandioca (Manihot esculenta Crantz). Lavras: Universidade Federal de Lavras, 1992.
DISCHE, Z. General color reactions. In: WHISTLER, R.L.; WOLFRAM, M.L. Carbohydrate chemystry. New York: Academic Press, 1962. p.477- 512.
FENIMAN, C.M. Caracterização de raízes de mandioca (Manihot esculenta Crantz) do cultivar 576-70 quanto á cocção, composição química e propriedades do amido em duas épocas de colheitas. Piracicaba: USP, 2004.
FERHMAN, H.; DIAMOND, A.E. Peroxidase activity and phytophthora resistance in different organs of the potato plant. Phytopathology, v.57, p.69-72, 1967.
FERREIRA, D.F. Programa Sisvar. exe: sistemas de análise de variância: versão 3.04. Lavras: UFLA, 1999.
FREITAS FIALHO, J. et al. Desempenho de variedades de mandioca de mesa no Distrito Federal. Curr. Agricul. Sci. Technol., v.15, 2009.
GRIZOTTO, R.K.; MENEZES, H.C. Avaliação da aceitação de “Chips de Mandioca”. Ciênc. Tecnol. Aliment., v.23, p.79-86, 2003.
HAQUE, M.R.; BRADBURY, J. H. Total cyanide determination of plants and foods using the picrate and acid hydrolysis methods. Australia: Australian National University, 2001.
IGLESIAS, C. et al. Genetic potential and stability of carotene content in cassava roots. Euphytica, v.94, n.3, p.367-373, 1997.
LORENZI, J.O. Variação na qualidade culinária das raízes de mandioca. Fitotecnia, v.53, p.237-245, 1994. doi: https://doi.org/10.1590/S0006-87051994000200013
LORENZI, J.O.; DIAS, C.A.C. Cultura da mandioca. Campinas: Coordenadoria de Assistência Técnica Integral, 1993.
LORENZI, J. O. Mandioca. Campinas: CATI, 2003.
MEZETTE, T.F. et al. Seleção de clones-elite de mandioca de mesa visando a características agronômicas, tecnológicas e químicas. Bragantia, v.68, p.601-609, 2009.
MIYA, E.E. et al. Avaliação quimicosensorial de novos cultivares de mandioca. Col. Inst. Tecnol. Aliment., v.6, n.1, p.257-275, 1975.
NELSON, N.A. A photometric adaptation of Somogy method for the determination of glucose. J. Biol. Chem., v.153, n.2, p.375-380, 1944.
NIYIBITURONSA, M. et al. Chemical characterization and acceptability of eight cassava varieties introduced in Rwanda. J. Food Res., v.10, 2021. doi: https://doi.org/10.5539/jfr.v10n3p1
NORMANHA, E.S.; PEREIRA, A.S. Aspectos agronômicos da cultura da mandioca (Manihot ultissima,Pohl). Bragantia, v.10, p.179-202, 1956.
ODOEMELAM, C.S. et al. Characterization of yellow root cassava and food products: investigation of cyanide and β-carotene concentrations. BMC Res. Notes, v.13, p.1-7, 2020. doi: https://doi.org/10.1186/s13104-020-05175-2
OLIVEIRA, M.A. et al. Comportamento físico, químico e culinário de raízes de mandioca cv IAC 576-70, processadas como "minimamente processadas", tratadas com ácido cítrico e hipoclorito de sódio e embaladas ŕ vácuo em sacos de polietileno, por 4 semanas ŕ 40 C. In: SIMPÓSIO LATINOAMERICANO DE RAÍCES E TUBERCULOS, 2., 2001, Lima, Peru. Anais... Molina: Universidad Nacional Agrária La Molina, 2001. p.11.
PADONOU, W.; MESTRES, C.; NAGO, M.C. The quality of boiled cassava roots: instrumental and relationship with physicochemical properties and sensorial properties. Food Chem., v.89, p.261-270, 2005.
PEREIRA, A.S.; LORENZI, J.O.; ABRAMIDES, E. Competição de variedades de mandioca. Campinas: Instituto Agronômico, 1977.
PONTING, J.D.; JOSLYN, M.A. Ascorbic acid and browning in apple tissue extracts. Arch. Biochem., v.19, p.47-63, 1948.
RAMOS, P.A.S. et al. Efeito de inibidores da peroxidase sobre a conservação de raízes de mandioca in natura. Braz. J. Food Technol., v.16, p.116-124, 2013.
RODRIGUEZ-AMAYA, D.B.; KIMURA. M. Carotenoids in foods. In: RODRIGUEZ-AMAYA, D.B.; KIMURA. M. Harvestplus handbook for carotenoid analysis. Washington: IFPRI, 2004. p.2-7.
SILVA, K.N.D. et al. Potencial agronômico e teor de carotenóides em raízes de reserva de mandioca. Cienc. Rural, v.44, n.8, 2014. doi: https://doi.org/10.1590/0103-8478cr20130606
SRIROTH, K. et al. Cassava starch technology: the thai experience. Starch: internationale zeitschrift fur die erforschung, verarbeitung und verwendung von kohlenhydraten und deren derivaten, Weinheim, v.52, n. 12, p.439-449, 2000.
TAGLIAPIETRA, B.L. et al. Época de colheita e práticas de manejo influenciam nas características de qualidade de raízes de mandioca cozida?. Rev Bras. Tecnol. Agroind., v.15, n.2, 2021. doi: https://doi.org/10.3895/rbta.v15n1.12995
TRAN, T. et al. Correlation of cooking time with water absorption and changes in relative density during boiling of cassava roots. Int. J. Food Sci. Technol., v.56, n.3, p.1193-1205, 2021. doi: https://doi.org/10.1111/ijfs.14769
UDORO, E.O.; ANYASI, T.A.; JIDEANI, A.I.O. Characterization of the root and flour of South African Manihot esculenta Crantz landraces and their potential end-use properties. Int. J. Food Properties, v.23, n.1, p.820-838, 2020. doi: https://doi.org/10.1080/10942912.2020.1759625
VALLE, T. et al. Mandioca: energia e alimento para o mundo. O Agronômico, v.59, p.29-31, 2007.
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