Terras raras: aplicações industriais e biológicas

The history of the rare earths is rich in innovation and these elements have been the object of study of a number of scientists. Rare earths are used practically in almost all aspects of life and these applications are due to their outstanding properties, mainly spectroscopic and magnetic. In industry, the applications of rare earths are many, such as in catalysis, phosphors, magnetism, glass and lasers. In biological systems, rare earths are used, for example, as luminescent probes in the investigation of binding sites in proteins, labels in immunoassays and in noninvasive tests.

Lipases de látex vegetais: propriedades e aplicações industriais

Biocatalysts have innumerous advantages with respect to classical chemical processes, such as high specificity. Lipases (EC 3.1.1.3) are biocatalysts with large application in synthesis and hydrolysis reactions of triacylglycerols. The search for new sources of lipases has been intensified in the last years due to the high cost of microbial and animal lipases, wich restricts their use on an industrial scale. Lipases obtained from the latex of Carica papaya, Carica pentagona, Euphorbia characias, E. wulfenii, known for their proteolytic properties, are a good alternative source. In this review, we describe the well-known sources of vegetal lipases extracted from the latex and present some of their industrial applications.

Pectinases: aplicações industriais e perspectivas

Pectic substances are structural heteropolysaccharides that occur in the middle lamellae and primary cell walls of higher plants. They are composed of partially methyl-esterified galacturonic acid residues linked by alpha-1, 4-glycosidic bonds. Pectinolytic enzymes are complex enzymes that degrade pectic polymers and there are several classes of enzymes, which include pectin esterases, pectin and pectate lyases and polygalacturonases. Plants, filamentous fungi, bacteria and yeasts are able to produce pectinases. In the industrial world, pectinases are used in fruit juice clarification, in the production of wine, in the extraction of olive oil, fiber degumming and fermentation of tea, coffee and cocoa.

Cutinases fúngicas: propriedades e aplicações industriais

Cutinases (EC 3.1.1.74) are also known as cutin hidrolases. These enzymes share catalytic properties of lipases and esterases, presenting a unique feature of being active regardless the presence of an oil-water interface, making them interesting as biocatalysts in several industrial processes involving hydrolysis, esterification and trans-esterification reactions. They are also active in different reaction media, allowing their applications in different areas such as food industry, cosmetics, fine chemicals, pesticide and insecticide degradation, treatment and laundry of fiber textiles and polymer chemistry. The present review describes the characteristics, potential applications and new perspectives for these enzymes.

Longevidade de sementes de camu-camu submetidas a diferentes ambientes e formas de conservação

O camu-camu (Myrciaria dubia (H.B.K.) McVaugh) produz fruto com grande potencial para extração de ácido ascórbico, que apresenta relevante importância econômica e social, com inúmeras aplicações industriais. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes formas de conservação e ambientes de armazenamento, sobre a manutenção da viabilidade das sementes. O delineamento experimental inteiramente casualizado, utilizando parcelas subsubdivididas, onde os fatores foram: ambiente de armazenamento (ao ar livre, em água, em câmara a 5 e a 10 ºC), forma de conservação (sementes com polpa - CP, sementes sem polpa - SP e sementes lavadas e tratadas - LT) e período de armazenamento (0; 2; 4 e 6 meses). O critério de avaliação adotado foi a protrusão da raiz primária. As sementes armazenadas em água, nas formas SP e LT, apresentaram germinação maior que 90%. As sementes nas formas CP e LT, armazenadas a 5 e a 10 ºC, tiveram germinação acima de 89%. O armazenamento em água e ao ar livre não afetou a germinação, podendo as sementes serem armazenadas durante o período de seis e quatro meses, respectivamente. As sementes CP, armazenadas em água, tiveram menor tempo médio para germinação. O índice de velocidade de germinação aumentou com o período de armazenamento e foi maior nas sementes armazenadas na água em todos os períodos. As sementes com polpa apresentaram menor índice de velocidade de germinação em todo o período de armazenamento avaliado.

Avaliação de fungicidas, óleos essenciais e agentes biológicos no controle de Amphobotrys ricini em mamoneira (Ricinus communis L.)

A mamoneira (Ricinus communis L.) é uma espécie oleaginosa tropical, sendo o óleo extraído de suas sementes um dos mais versáteis da natureza e com inúmeras aplicações industriais. Embora ainda seja uma espécie rústica, ela está sujeita a diversas doenças, dentre elas o mofo-cinzento, causada pelo fungo Amphobotrys ricini. O melhoramento genético seria a melhor alternativa para o controle da doença, mas demanda tempo para se obter cultivares resistentes. Dessa maneira, o uso de métodos de controle baseado em métodos químicos, alternativos ou biológicos mostra-se viável no curto prazo. O objetivo do trabalho foi estudar a eficiência do controle do mofo-cinzento, na cultura da mamoneira, utilizando-se de métodos químico, alternativo e biológico. Assim, procurou-se avaliar, tanto in vitro, quanto in vivo a eficiência de controle do patógenos utilizando-se de fungicidas, óleos essenciais e agentes de controle biológico. Quanto a inibição do crescimento micelial do patógeno in vitro os melhores tratamentos com os óleos essenciais foram os com a base de Cymbopogon martini e Cynnamomum zeylanicum, nas cinco concentrações testadas. Em ambos os óleos, o diâmetro médio das colônias ficou em 0,7 cm contra a média de 4,79 cm da testemunha. Com os fungicidas, nas quatro concentrações testadas, os mais eficientes foram os ingredientes ativos tiofanato metílico, carbendazim, tebuconazole e iprodione. O ED50 destes fungicidas ficou < 1uL/L, atestando 100% de inibição do crescimento micelial em todas as concentrações. Quanto à inibição da germinação dos conídios de A. ricini, os fungicidas tebuconazole e clorotalonil foram os melhores em todas as concentrações testadas, sendo a média dos conídios germinados destes fungicidas de 0,0 e 0,15%, respectivamente, contra 100% da testemunha. No campo, o tratamento com o fungicida iprodione foi o melhor quanto ao controle da doença quando comparados com os tratamentos biológico e alternativo. Em condições de campo, a severidade média da doença com o tratamento com iprodione foi de 15,76% contra 95,81% na testemunha inoculada.

Estoques de carbono orgânico e de nitrogênio, pH e densidade de um Latossolo após três aplicações de lodos de esgoto

O elevado conteúdo de matéria orgânica de lodo de esgoto é uma das motivações para sua disposição no ambiente como condicionador do solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de aplicações consecutivas de lodo de esgoto sobre o acúmulo de C e de N (total e mineral), sobre o pH e sobre a densidade de um Latossolo. As avaliações foram feitas em duas profundidades do solo (0-0,1 e 0,2-0,4 m) após três cultivos de milho, em experimento realizado entre os anos de 1999 e 2001, em Jaguariúna-SP. Os tratamentos consistiram de cinco doses crescentes de dois tipos de lodo de esgoto, aplicadas a cada cultivo. O aumento das doses aplicadas (totalizando 0, 10.284, 20.568, 41.136 e 82.272 kg ha-1) do lodo da Estação de Tratamento de Esgotos de Franca-SP, de origem urbana, causou crescimento significativo dos estoques de C orgânico e de N na camada superficial. Nos tratamentos com o lodo da Estação de Tratamento de Esgotos de Barueri-SP (totalizando 0, 17.405, 34.810, 69.620 e 139.240 kg ha-1), produzido a partir de esgotos urbanos e industriais, apesar da incorporação de 14 % a mais de C ao solo, os estoques de C não foram influenciados pelas doses aplicadas e houve crescimento significativo dos estoques de N. A densidade na camada superficial diminuiu significativamente com o aumento das doses dos dois tipos de lodo de esgoto. Houve acidificação do solo nas duas camadas estudadas, com necessidade de duas calagens, após o segundo e terceiro cultivos. Observou-se lixiviação de N-mineral para maiores profundidades do solo.

Mineralização de compostos nitrogenados após aplicações de lodos de esgoto em quatro cultivos de milho

O teor de N disponível em solos tratados com lodo de esgoto é um dos fatores restritivos à aplicação do resíduo em grandes volumes na agricultura, e deve ser utilizado nas normas que regulamentam seu uso agrícola com o fim de evitar a contaminação ambiental do solo e corpos d'água com nitrato. Quando se aplica o resíduo pela primeira vez em um solo, a disponibilização de N mineral a partir de compostos orgânicos naturais do solo não é diretamente considerada no cálculo da taxa de aplicação máxima, e este procedimento é comum também nas recomendações de adubação mineral. Porém, a aplicação continuada desses resíduos pode causar efeitos residuais acumulativos na geração de N mineral, o que implicaria recomendações específicas para reaplicações em uma mesma área. O objetivo deste trabalho foi avaliar a disponibilidade potencial de N mineral em um Latossolo previamente tratado com lodos de esgoto e com quatro cultivos sucessivos de milho. Amostras de solo da camada de 0-20 cm foram coletadas em subparcelas de um experimento realizado em campo, entre 1999 e 2002, em Jaguariúna (SP), onde foram aplicados 0, 14.716, 29.432, 58.864 e 117.728 kg ha-1 de lodo de origem urbana (Franca, SP) e 0, 22.700, 45.400, 90.800 e 181.600 kg ha-1 de lodo produzido a partir de esgotos urbanos e industriais (Barueri, SP). As doses foram parceladas em quatro aplicações anuais consecutivas. Em laboratório, essas amostras foram incubadas durante 15 semanas. As análises iniciais dos solos evidenciaram que houve efeito residual das aplicações prévias dos lodos sobre o acúmulo de N orgânico e de nitrato. No final da incubação, houve acúmulo de N inorgânico no solo e diminuição do pH em função da maior geração de nitrato com as doses crescentes dos lodos de esgoto. O potencial de mineralização estimado pelo modelo exponencial simples foi de 28 mg kg-1 de N no tratamento sem lodo, e crescente, de 28 para 100 mg kg-1 de N, nos tratamentos com lodo de Franca, e de 40 para 113 mg kg-1 de N tratamentos com lodo de Barueri. Concluiu-se que os efeitos residuais acumulados no solo devem ser considerados quando se pretender fazer novas aplicações de lodos de esgoto num mesmo local. Os potenciais de mineralização de compostos de N do solo e do lodo que será utilizado, além do acúmulo de nitrato no perfil do solo, devem ser determinados e considerados para o cálculo da dose da próxima aplicação.

Aplicações de Gelfoam® como tratamento de emergência na insuficiência glótica em cantora

O Gelfoam®, produto utilizado em pacientes com paralisias unilaterais de prega vocal, foi aplicado em uma cantora que apresentava insuficiência glótica por atrofia de prega vocal e que necessitava prosseguir em suas atividades profissionais com urgência. O produto foi aplicado por via percutânea e transluminar em consultório e, em seguida, foram realizadas avaliações vocais para acompanhamento e comprovação da eficácia do tratamento. Foram realizadas duas séries com intervalo de um ano, ambas com duas aplicações a cada 28 e 30 dias respectivamente. O resultado foi positivo, permitindo que a paciente retornasse às suas atividades e concluísse o trabalho durante o período em que o Gelfoam®, mesmo sofrendo absorção progressiva, permitiu coaptação glótica compatível com as exigências do uso da voz.

Crescimento de dois cultivares de soja submetidos a aplicações de herbicidas e fungicidas

Existem relatos de que a aplicação de fungicidas do grupo das estrobilurinas na cultura da soja tem trazido aumento de produtividade mesmo em locais sem incidência de doenças, indicando que as alterações de ordem fisiológica devem ser quantificadas. Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar o crescimento de dois cultivares de soja (MG/BR46 Conquista e BRS Valiosa RR) submetidos a aplicações de herbicidas e fungicidas (estrobilurinas e/ou triazóis). Dois experimentos foram desenvolvidos em campo com esquema de tratamentos em parcelas subdivididas no tempo (5 x 12), em que nas parcelas foram alocadas cinco combinações de herbicidas (glyphosate a 720 g ha-1 ou sethoxydim (230 g ha-1) + bentazon + chlorimuron-ethyl (480 + 11,25 g ha-1)) e fungicidas (pyraclostrobin a 75 g ha-1, epoxiconazole a 50 g ha-1 ou pyraclostrobin + epoxiconazole (66,5 + 25 g ha-1)); e como subparcelas foram consideradas as datas de avaliação entre 30 e 120 dias após semeadura. A aplicação de herbicidas não alterou o crescimento dos cultivares de soja. A aplicação de fungicidas do grupo das estrobilurinas associado a triazóis promoveu maior acúmulo de massa de matéria seca e área foliar. Ainda a aplicação desses fungicidas em R2 (pleno florescimento) e R5.1 (enchimento de grãos) resultou em maiores valores de taxas de crescimentos absoluto e relativo, assimilatória líquida e de crescimento da cultura em período próximo ao final do ciclo da cultura, diferenciando, inclusive, dos tratamentos com aplicação somente de triazóis.

Ocorrência de carbamato de etila em cachaças de alambique e em aguardentes industriais

Este trabalho teve como objetivo verificar a ocorrência de carbamato de etila, o grau alcoólico e a acidez volátil em cachaças e aguardentes de cana. As amostras foram obtidas de fabricantes de São Paulo, Minas Gerais, Rio de Janeiro, Espírito Santo e Ceará, de sistema de produção em destilador de cobre ou coluna de aço inoxidável, e de estabelecimentos registrados ou não. As análises de acidez volátil e de grau alcoólico foram realizadas conforme metodologia descrita pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Os teores de carbamato de etila foram determinados pelo método de padronização externa, em sistema de cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa (CG/EM), utilizando-se o modo MSI (Monitoramento Seletivo de Íons) para a quantificação. Os valores obtidos para o grau alcoólico variaram de 32,4 a 49,2 ºGL, sendo o teor médio de 40, 4 ºGL. Observou-se que 17 (22,7%) das bebidas apresentaram o grau alcoólico abaixo de 38 ºGL, que representa o valor mínimo imposto pela legislação vigente. Somente uma cachaça apresentou o grau alcoólico acima de 48 ºGL, limite máximo para esta bebida. Dentre as bebidas analisadas, 24 (32%) apresentaram acidez volátil acima do limite máximo. Os valores obtidos das 75 bebidas para o carbamato de etila variaram de 20 a 948 µg/L, apresentando um teor médio de 378, 25 µg/L. Somente 10 das 75 bebidas apresentaram teores de carbamato de etila abaixo de 150 µg/L, que é o limite máximo permitido pela Instrução Normativa nº 13 de 21 de junho de 2005.

Avaliação de genótipos de mandioca industriais em área de Cerrado do Noroeste de Minas Gerais

RESUMOA avaliação agronômica de cultivares é passo inicial para a determinação do potencial de cultivo de uma cultura em determinado local. Entretanto, ainda não foram desenvolvidos estudos sistemáticos visando à determinação do potencial produtivo de diferentes genótipos de mandioca para indústria, na região de Unaí, Minas Gerais. Por isso, o objetivo deste estudo foi avaliar, por duas safras, 12 genótipos-elite de mandioca para indústria de farinha e fécula, em área de Cerrado da Região Noroeste de Minas Gerais, no município de Unaí. Os experimentos foram conduzidos entre novembro de 2010 e maio de 2012 (safra 2010/2012) e entre novembro de 2011 e maio de 2013 (safra 2011/2013), em área experimental da Escola Agrícola de Unaí. Aos 12 meses após o plantio, nas duas safras, efetuou-se a poda da parte aérea, a 10 cm do solo, de todos os genótipos. Aos 18 meses após o plantio dos experimentos, os genótipos foram avaliados quanto aos caracteres peso da parte aérea, produtividade de raízes, percentagem de amido nas raízes e foi estimado o rendimento de amido. Os dados foram submetidos à análise de variância individual e conjunta e ao teste de agrupamento de médias. Os resultados revelaram que os genótipos diferiram quanto aos caracteres avaliados, sendo que todos apresentaram características com potencial para cultivo, nas condições locais de avaliação, como elevada produtividades de raízes, elevado peso da parte aérea, elevados teores de amido nas raízes e elevado rendimento de amido, com destaque para o acesso BGMC 996.