Removal of Erythrosine B dye from water effluents using crop waste pumpkin seed hulls as adsorbent

Erythrosine B is widely used for coloring in various applications, especially in the food industry, despite its already proved toxicity and carcinogenicity. The agrowaste pumpkin seed hulls were applied as potential adsorbent for the removal of Erythrosine from aqueous solutions. Adsorption mechanism and kinetics were analyzed for design purposes. The seed hulls were characterized by specific techniques before and after dye retention. It was found that the attachment of Erythrosine B molecules on adsorbent surface may be attributed to the interactions between carboxyl and/or carbonyl groups of both dye and agrowaste wall components. A univariate approach followed by a factorial design was applied to study and analyze the experimental results as well as to estimate the combined effects of the process factors on the removal efficiency and dye uptake. Adsorption mechanism may be predominantly due to intraparticle diffusion, dependent on pore size. The four equilibrium models applied fitted the data well; the maximum adsorption capacity for Erythrosine was 16.4 mg/g. The results showed that adsorbent is effective for Erythrosine B removal for a large concentration range in aqueous solutions (5400 mg/L) in batch systems.

Sustentabilidade no Design: uma abordagem aos resíduos limpos das indústrias do calçado

Dissertação de mestrado em Design e Marketing

Processing and characterization of plates made from granulate of waste electrical cables

This article is intended to evaluate the density and the mechanical, acoustic and thermal properties of compression moulded plates composed of granulate from electrical cables wastes. Those cable wastes are the insulation part from the electric cables, and are composed of PVC, PE, EMP and PEX rubber. After these materiais lose their initial properties and cease to be useful as insulation material, due to safety requirements, it is possible to reuse them into new applications like industrial or playground floorings, as sound insulation material to be applied in walls or floors, or to dampen vibrations from equipments. Recovering electric cable waste has been a major concern to the European Commission due to its leveis of toxicity when incineration and land fill ing is the solution to dispose this material. Such as the European Commission's study for DG Xl[1] suggested that recycling may be the most favourable future waste management option.

New approach on the bioconversion of vineyard pruning waste into surface-active compounds by Lactobacillus paracasei

Strategic funding of UID/BIO/04469/2013 unit and project ref RECI/BBB-EBI/0179/2012 (project number FCOMP-01-0124-FEDER-027462) and Xanel Vecino post-doctoral grant (ref SFRH/BPD/101476/2014) funded by Fundação para a Ciência e a Tecnologia, Portugal

Polyphenols and sugars recovery from autohydrolysis of pineapple waste

[Excerpt] The aim of this research was to evaluate the influence of temperature, time and mass/ volume ratio on the release of sugars and polyphenols using an autohydrolysis procedure from pineapple waste. A Box-Bhenken design was used with three factors (time, temperature and mass/volume ratio) and three levels was used. All treatments were performed in triplicate. Nine central points were used. For autohydrlosysis treatments, an oil bath was used [1]. After autohydrolysis, liquid phases or hydrolysates were analyzed for glucose and fructose concentration by high performance liquid chromatography (HPLC) [2]. The FolinCiocalteu assay was used to measure total polyphenols of hydrolysates [3] and HPLC to identify these molecules [4]. (...)

Lard as a suitable and cheap substrate for microbial lipids production by Yarrowia lipolytica

[Excerpt] Current agricultural and industrial practices have led to the generation of large amounts of various low-value or negative cost crude wastes, which are difficult and economically notattractive to treat and valorize. One important example of waste generation is animal fat, commonly found in tanning process and slaughterhouses. These wastes, in which the lipids are often the main and most problematic components, are not currently used effectively and there are almost no application methods to recover the respective value. (...)

Biotechnological valorization of waste cooking oils: lipase and microbial lipids production by Yarrowia lipolytica

[Excerpt] Waste cooking oils (WCO) generated from vegetable oils used at high temperatures in food frying, cause environmental problems and must be reutilized. New strategies to valorize these wastes are attracting a great scientific interest due to the important advantages offered from an economic and environmental point of view. A microbial platform can be established to convert low-value hydrophobic substrates, such as waste cooking oils, to microbial lipids (single cell oil, SCO) and other value-added bioproducts, such as lipase. (...)

Bienestar Animal: Implementación de Buenas Prácticas Pecuarias en establecimientos productores de carne vacuna

El presente proyecto, continuación de otro donde se desarrolló un Manual de Buenas Prácticas Pecuarias (BPP) relativas al bienestar animal, tiene como objetivo implementar estas BPP en establecimientos productores de carne vacuna, poniendo énfasis en la capacitación de los productores ganaderos para que logren adoptar la cultura del trabajo que proponen los sistemas de gestión de calidad. Para la realización del proyecto planteado se dispone de dos establecimientos productores de carne vacuna ubicados en la Provincia de Córdoba cuyo tamaño y sistema productivo responden a la media de productores ganaderos. También se propone la implementación de estas BPP en los campos de la Universidad Católica de Córdoba para que estos sirvan de modelo a otros establecimientos del medio, permitiendo no sólo la mejora en los resultados productivos de los mismos sino también la formación y capacitación de profesionales, alumnos y productores en temas relacionados al bienestar animal y las BPP. Las tareas a desarrollar serán: 1) Caracterización de los establecimientos en donde se implementarán las BPP. 2) Capacitación de los productores y técnicos, pertenecientes a los establecimientos seleccionados, en Sistemas de Gestión de Calidad (BPP) y en los contenidos del Manual desarrollado anteriormente. 3) Determinación de actividades en cada uno de los establecimientos (definir responsables, realizar un cronograma, realizar auditorías, priorizar “no conformidades”, proponer y poner en marcha acciones de mejora, monitorear la performance de la implementación del sistema y evaluar los indicadores). Una vez lograda la implementación de la primera etapa que recomienda el Manual desarrollado se agregarán las siguientes actividades para la capacitación y difusión a terceros: 4) Convocatoria de otros productores para su introducción en los Sistemas de Gestión de Calidad (BPP relativas al bienestar animal). 5) Realización de actividades grupales de capacitación (charlas, grupos de discusión y talleres) en los establecimientos usados como referentes. 6) Análisis de la performance del plan y de la satisfacción de las personas involucradas. 7) Propuesta de implementación de acciones correctivas a la capacitación de terceros. 8) Evaluación general del plan. Con la concreción del proyecto se espera: 1- Lograr que los establecimientos ganaderos implementen el sistema de calidad (BPP) propuesto para que puedan ser utilizados como modelo y brindar capacitación para éste y sucesivos trabajos de este tipo. 2- Lograr la incorporación de los conceptos que involucran los Sistemas de Gestión de Calidad y la adopción de la cultura de trabajo que dichos sistemas proponen, en los establecimientos que participen de la capacitación. 3- Constituir un grupo de trabajo interdisciplinario, capacitado y con experiencia en Sistemas de Gestión de Calidad para hacer un trabajo multiplicador. 4- Colaborar con la sustentabilidad de los campos ganaderos a través de los sistemas de gestión de calidad que tienen como primordiales objetivos la calidad e inocuidad de los alimentos, la salud, el bienestar de las personas, el cuidado del ambiente y el bienestar animal.

Bienestar Animal: Desarrollo de un Manual de Buenas Prácticas Pecuarias (BPP) para los sistemas de producción bovina de carne de base pastoril

El objetivo del presente proyecto es evaluar las distintas causales de estrés en el bovino de abasto y, por ende, desarrollar un Manual ilustrado de Buenas Prácticas Pecuarias (BPP), referente al bienestar animal, para los establecimientos de producción bovina de carne de base pastoril que resulte de fácil transferencia y aplicación en nuestro sector productivo ganadero con la finalidad de minimizar, a través de la implementación del mismo, el impacto negativo que el inadecuado manejo de los animales en el campo, durante el transporte y en los corrales del frigorífico, tiene sobre los parámetros productivos y la calidad de la res y de la carne. Para ello se proponen realizar las siguientes actividades: 1. Determinar las principales causas de estrés en bovinos para faena que causan pérdidas cuantitativas y cualitativas en la res y la carne (carnes de corte oscuro o DFD, golpes o manchas verdes). 2. Visitar establecimientos productores de carne vacuna para la recopilación de información y de fotografías necesarias para la confección del Manual ilustrado de Buenas Prácticas Pecuarias (BPP) referido al bienestar del animal. 3. Diagramación y edición del Manual.

Sustentabilidad productiva de pequeños rumiantes en áreas desfavorecidas (SUPPRAD). Estudios de genética animal

Este proyecto se ubica dentro del programa SUPPRAD que trabaja en red a lo largo del país en áreas desfavorecidas y con pequeños productores. En el contexto del uso sustentable de los recursos naturales y de promoción del desarrollo, el mejoramiento genético es una herramienta fundamental porque aporta beneficios a ambos componentes. Por eso se ha tomado para este proyecto como objetivos generales estudiar las estrategias de implementación de programas de mejoramiento genético de fibra en rumiantes menores y Camélidos en las áreas desfavorecidas donde actúa el programa. Se pretende aquí identificar genotipos de mayor eficiencia productiva en fibra en rumiantes menores y Camélidos y aplicar los conocimientos adquiridos en programas de mejoramiento productivo que tiendan a mejorar el ingreso del pequeño productor para finalmente contribuir al desarrollo de producciones sustentables en distintas regiones del país. Esto se va a desarrollar a través de estudios de estructura poblacional a nivel de pequeños productores de Llamas de la provincia de Jujuy, Córdoba, La Pampa y Río Negro; productores trashumantes de caprinos criollos con aptitud de fibra del área noroeste de Neuquén; pequeños productores de la pampa de Olaen (Córdoba). Por otra parte y a partir de los planteles experimentales establecidos en los campos de productores se organiza la toma de registros de las distintas variables a describir genéticamente: peso de vellón, peso de parche de vellón (predictor del peso de vellón), diámetro medio de las fibras, coeficientes de variación, frecuencia de rizos, rinde al descerdado (vellones mixtos), frecuencias y diámetro de tipos de fibra y tipos de folículos en cortes de piel. Por otra parte se diseñarán objetivos de mejoramiento para las distintas especies a partir de la información genética generada en este proyecto y la información económica recopilada a partir de informaciones de mercado y de los resultados de ensayos de textiles específicos. Como resultado final se pretende elaborar estrategias de abordajes de los mejoramientos productivos de las distintas áreas en estudio y de los distintos tipos de productores involucrados.

Evaluación del uso “extra-label” de fluorquinolonas en llamas desde un enfoque plural: bienestar animal versus salud pública y ecotoxicología

La explotación comercial de la llama facilita la aparición de patologías bacterianas y parasitarias que producen importantes pérdidas económicas. Su prevención y el tratamiento exigen establecer regímenes terapéuticos eficaces y seguros que eviten la aparición de resistencias. La ausencia de especialidades farmacéuticas propias para esta especie y la falta de información científica sobre el comportamiento de los fármacos de uso habitual en llamas, obligan al veterinario a establecer pautas terapéuticas “fuera de prospecto”, a partir de su experiencia en otras especies. Esto conlleva el riesgo de alcanzar o bien niveles tóxicos o bien sub-terapéuticos, estos últimos facilitan la aparición de resistencias bacterianas transmisibles a otras poblaciones. Pretendemos describir el comportamiento cinético de dos antimicrobianos de amplio espectro y uso exclusivo en veterinaria (enrofloxacina y marbofloxacina). Los datos obtenidos nos permitirán evaluar la seguridad y eficacia de diferentes regímenes terapéuticos que puedan dar respuesta a las necesidades clínicas en esta especie. El proyecto que abordamos se encuentra en una línea de aprovechamiento de los recursos naturales dentro de un espíritu de compromiso social, desarrollo sostenible, bienestar animal y salud pública.

Evaluación genética del bienestar animal y eficiencia reproductiva con el aporte de la determinación de paternidades mediante técnicas de biología molecular en bovinos de carne

Buena parte de la producción bovina de carne de la provincia de Córdoba está incluida en áreas que sufren durante todo o parte del año de condiciones climáticas desfavorables. Las razas bovinas de origen índico y africano muestran mayor adaptación al estrés térmico, que se manifestaría en un mejor de desempeño en el aspecto reproductivo. Sin embargo existen dificultades de manejo de esas razas por su temperamento menos adecuado que las razas británicas. En explotaciones extensivas de nuestra Provincia no existe información genética relacionada con caracteres de comportamiento. En ese sentido una raza sanga de origen africano (Tuli) y sus cruzas se están ensayando en la Universidad Católica de Córdoba como parte de la búsqueda de soluciones a los problemas planteados anteriormente. No se disponen aún de parámetros poblacionales (fenotípicos y genéticos) de esta raza y sus cruzas. En la evaluación genética es indispensable el uso de mediciones con información genealógica, es decir, se debe identificar los padres de los individuos. El análisis de regiones altamente polimórficas del genoma (microsatélites) permite determinar el perfil genético de cada animal, para ser utilizado en la determinación de paternidades, en principio y luego con otras aplicaciones. Sobre el animal las mediciones relacionadas con la fertilidad son vitales y no es posible encontrar predictores de la fertilidad en toros en servicio natural múltiple, ya que no es posible identificarlos terneros en ese sentido. La forma de evaluar la fertilidad real, sería mediante la medición de la producción de terneros, además de la calidad seminal y circunferencia escrotal. Con respecto al nivel de estrés, se usará la evaluación del temperamento mediante ensayos de comportamiento, aunque la medición de hormonas esteroides sería una prueba complementaria

Efecto de la hiponutrición perinatal sobre distintos parámetros farmacológicos en el animal adulto

Numerosas evidencias, clínicas y experimentales, han demostrado que la hiponutrición temprana, en coincidencia con el período de ontogénesis del SNC (Sistema Nervioso Central), produce una serie de alteraciones morfológicas, neurofisiológicas, neuroquímicas y comportamentales que perduran en el sujeto adulto, aún luego de largos períodos de recuperación nutricional. (...) En los últimos 20 años, el concepto de cómo la malnutrición afecta las funciónes cerebrales superiores ha evolucionado considerablemente. Los hallazgos más recientes, basados en cambios en la reactividad a fármacos y a alteraciones en el funcionalismo de receptores neuronales, sugieren que los comportamientos y procesos cognitivos afectados por la hiponutrición temprana podrían ser consecuencia de la incapacidad de sujetos malnutridos en producir respuestas emocionales adecuadas y cambios adaptativos en los sistemas neuronales ante situaciones estresantes, más que por déficit cognitivo per-se. La hiponutrición infantil representa un enorme impacto económico-social para la humanidad y por lo tanto la mejor comprensión de los mecanismos neuronales involucrados en la regulación de las funciones cerebrales superiores afectadas por la malnutrición temprana puede representar un significativo aporte al conocimiento de la fisiopatología y/o tratamiento de alteraciones que afectan a millones de niños. En el presente proyecto, en ratas adultas sometidas a un esquema de hiponutrición perinatal y sus respectivos controles, se estudiará: 1) El desarrollo de tolerancia y síndrome de abstinencia a la acción ansiolítica de drogas que median sus efectos a través del complejo-receptor GABA-A. Paralelamente a la evaluación conductual luego de tratamientos crónicos, se intentará correlacionar las alteraciones observadas con parámetros neuroquímicos del funcionalismo neuronal. 2) El desarrollo de tolerancia al efecto analgésico de drogas analgésicas narcóticas. Se intentará correlacionar los resultados con la densidad de receptores opiáceos en distintas estructuras cerebrales

Mecanismos de Fotopercepción No-Visual y Control Circadiano en la Retina Interna de Vertebrados en Condiciones Fisiológicas y en un Modelo Animal de Ceguera. Mechanisms of Non-visual Perception and Circadian Control in the Vertebrate Inner Retina under Physiological Conditions and in Animal Model of Blindness.

La retina juega un rol esencial en el funcionamiento del sistema circadiano de los vertebrados al ser la encargada de sensar las condiciones de iluminación ambiental que ajustan el reloj interno con el fotoperíodo exterior a través de un circuito no-visual. Este circuito es independiente de la vía de formación de imágenes e involucra a las células ganglionares retinianas (CGRs) que proyectan a varias estructuras no-visuales del cerebro; esta vía es la encargada de regular el reflejo pupilar, la sincronización de los ritmos diarios de actividad, el sueño y la supresión de melatonina pineal. La retina contiene además un reloj autónomo que genera ritmos diarios autosostenidos en distintas funciones bioquímicas y fisiológicas, que le confiere la capacidad de predecir el tiempo y anticiparse en su fisiología a los cambios lumínicos a lo largo del ciclo día-noche. Este laboratorio ha demostrado por 1ra vez que las CGRs de pollo poseen osciladores endógenos que generan variaciones diarias en la biosíntesis de fosfolípidos (Guido et al, J Neurochem. 2001; Garbarino et al., J Neurosci Res. 2004a) y de la hormona melatonina con niveles máximos durante el día (Garbarino et al., J Biol Chem 2004b). Aún más, cultivos primarios de CGRs responden a la luz a través de una cascada bioquímica de fototransducción similar a la de invertebrados y que involucra la activación de la enzima fosfolipasa C (PLC) (Contin et al., FASEB J 2006). Estos cultivos fueron obtenidos a estadios embrionarios muy tempranos en dónde solo las CGRs son postmitóticas y mayoritariamente maduras. A estos estadios, los cultivos expresan marcadores de especificación de células ganglionares (pax6, brn3), la proteina Gq y los fotopigmentos melanopsina y criptocromos con gran homología con marcadores descriptos para fotorreceptores rabdoméricos de invertebrados (Contin et al, 2006). Recientemente comenzamos a investigar la percepción de luz en pollos GUCY1*, un modelo de ceguera, en animales que carecen de células fotorreceptoras-conos y bastones-funcionales. Resultados preliminares indicarían que la retina interna, y potencialmente las CGRs de estos animales conservarían la capacidad de responder a la luz regulando el reflejo pupilar y sincronizando los ritmos diarios de alimentación. La convergencia de osciladores y fotopigmentos en la población de CGRs podría contribuir al control temporal de la fisiología del organismo y regulación de funciones no-visuales. Son objetivos de este proyecto: a) Investigar el rol de las CGRs en el sistema circadiano estudiando: i- su habilidad para sintetizar melatonina y, su regulación por luz y dopamina; ii- su capacidad fotorreceptora intrínseca, investigando la presencia de fotopigmentos y componentes de la cascada de fototransducción fundamentalmente la vía de los fosfoinosítidos y la activación de PLC, mediante ensayos moleculares, bioquímicos y farmacológicos; b) Extender estos estudios a cultivos primarios de CGRs inmunopurificadas midiendo la respuesta a la luz sobre la síntesis de melatonina, y los niveles de los mensajeros 2rios Ca2+ y AMP cíclico, la inducción de genes tempranos y la regulación de la actividad NAT, enzima clave en la síntesis de melatonina; y c) Investigar la percepción de luz en pollos GUCY1*(ciegos), sobre distintas funciones no-visuales tales como el reflejo pupilar, la sincronización de los ritmos diarios de alimentación, la síntesis de melatonina y la expresión génica en animales expuestos a estimulación lumínica de distintas intensidades y longitudes de onda. Estos estudios permitirán construir el espectro de acción de la respuesta a la luz en los pollos ciegos a fin de identificar el/los fotopigmentos intervinientes en este fenómeno. Este proyecto profundizará el conocimiento sobre la capacidad fotorreceptora-no visual de la retina interna y particularmente de las CGRs, de la naturaleza de la cascada bioquímica que opera en las mismas y de los mecanismos de regeneración del cromóforo utilizado.

Ganadería de precisión 1. Desarrollo de un sistema electrónico para construir matrices genealógicas aplicables al mejoramiento animal en diversas especies (Programa: sustentabilidad productiva de pequeños rumiantes en áreas desfavorables - supprad).

El mejoramiento animal tiene como función modificar genéticamente una población animal con un fin económico determinado. Las herramientas que se utilizan son: evaluación genética, selección y/o esquemas de apareamiento. La evaluación genética se realiza obteniendo información (marcadores) que predice el genotipo del animal que no es registrable directamente. Estos marcadores son el fenotipo o información física del animal y algún predictor del genotipo que puede ser un marcador químico o la relación de parentesco con otro animal (padre-madre, hermanos, progenie). El uso de los marcadores genéticos para determinar la genealogía está en desarrollo actualmente pero resulta extremadamente costoso para ciertos niveles de producción. Por otra parte, los dispositivos electrónicos ensayados hasta el momento no han resultado muy eficientes, por lo tanto se propone para este proyecto desarrollar un sistema electrónico de identificación animal que permita construir matrices de genealogía para la evaluación genética de reproductores de las diferentes especies en condiciones de producción extensivas. El proyecto se desarrollará entre especialistas en Mejoramiento Animal e Ingenieros Electrónicos, en un aporte multidisciplinario a la solución del problema de establecer la filiación a través del armado del par macho-hembra durante el servicio natural de las distintas especies y el par madre-cría en algún momento luego del parto. La solución propuesta consiste en la implementación de dispositivos electrónicos activos (microcontrolador y tranceptor de radiofrecuencia alimentados a batería) dispuestos como nodos de una red de sensores inalambricos. Estos dispositivos serán colocados a través de collares en los animales tomados como objeto de estudio y mediante el continuo intercambio de informacion entre ellos se generará una matriz de datos que permita a posterior establecer la relación que existe entre ellos a traves de la determinacion de la periodicidad de sus cercanías relativas.