Rhamnolipids as biosurfactants from renewable resources: Concepts for next-generation rhamnolipid production

Several microorganisms are known to produce a wide variety of surface-active substances, which are referred to as biosurfactants. Interesting examples for biosurfactants are rhamnolipids, glycolipids mainly known from Pseudomonas aeruginosa produced during cultivation on different substrates like vegetable oils, sugars, glycerol or hydrocarbons. However, besides costs for downstream processing of rhamnolipids, relatively high raw-material prices and low productivities currently inhibit potential economical production of rhamnolipids on an industrial scale. This review focuses on cost-effective and sustainable production of rhamnolipids by introducing new possibilities and strategies regarding renewable substrates. Additionally, past and recent production strategies using alternative substrates such as agro-industrial byproducts or wastes are summarized. Requirements and concepts for next-generation rhamnolipid producing strains are discussed and potential targets for strain-engineering are presented. The discussion of potential new strategies is supported by an analysis of the metabolism of different Pseudomonas species. According to calculations of theoretical substrate-to-product conversion yields and current world-market price analysis, different renewable substrates are compared and discussed from an economical point of view. A next-generation rhamnolipid producing strain, as proposed within this review, may be engineered towards reduced formation of byproducts, increased metabolic spectrum, broadened substrate spectrum and controlled regulation for the induction of rhamnolipid synthesis. (C) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Production and characterization of cellulase-free xylanase from Trichoderma inhamatum

The production of extracellular cellulase-free xylanase from Trichoderma inhamatum was evaluated in liquid Vogel medium with different carbon sources as natural substrates and agricultural or agro-industrial wastes. Optimal production of 244.02 U/mL was obtained with xylan as carbon source, pH 6.0 at 25 degrees C, 120 rpm, and 60-h time culture. Optimal conditions for enzyme activity were 50 degrees C and pH 5.5. Thermal stability of T. inhamatum xylanolytic complex expressed as T(1/2) was 2.2 h at 40 degrees C and 2 min at 50 degrees C. The pH stability was high from 4.0 to 11.0.These results indicate possible employment of such enzymatic complex in some industrial processes which require activity in acid pH, wide-ranging pH stability, and cellulase activity absence.

Produção de biotensoativos a partir de resíduos de óleos e gorduras

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Diet and capture of Hypostomus strigaticeps (Siluriformes, Loricariidae) in a small brazilian stream: relationship with limnological aspects

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Ascorbic acid degradation kinetics in tomatoes at different drying conditions

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Phytochemicals and Antioxidant Activity of Citrus Seed Oils

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Utilização do resíduo líquido de indústria de processamento de suco de laranja como meio de cultura de Penicillium citrinum: depuração biológica do resíduo e produção de enzima

Penicillium citrinum grown in orange juice processing wastes medium under continuous agitation was studied in order to establish optimal conditions (incubation period, incubation temperature, initial pH and nitrogen addition) for biomass and ribonuclease production, as well as, biological depuration of the wastes. Nitrogen addition to wastes medium increased the biomass and ribonuclease production and provides COD reduction. The soy meal shows to be the best nitrogen source. The conditions for a more favorable enzyme and biomass production and COD reduction were initial pH 6.0 and temperature of 27°C. The maximum value obtained for these parameters on optimal conditions of cultivation was 11 U/mL of enzyme, 4 mg/mL of biomass (dry matter) and 55% of COD reduction, in 96 hours of incubation.

Estrogênios em águas naturais e tratadas da região de Jaboticabal - São Paulo

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

As dimensões dos valores e da participação política em projetos de professoras: abordagens sobre os resíduos sólidos

Este trabalho aborda elementos relativos às dimensões dos valores e da participação política, desenvolvidos por professoras, quando da elaboração de projetos temáticos sobre resíduos sólidos. A análise representa um momento da investigação dos processos de educação continuada de professoras de séries iniciais do Ensino Fundamental, de São Carlos, SP, ao aprender e ensinar conteúdos relativos à temática ambiental, com foco nos resíduos sólidos. Apontamos na discussão dos dados que as professoras freqüentemente não reconhecem os limites da dimensão dos conhecimentos, o que provavelmente dificulta a percepção das possibilidades de desenvolvimento do trabalho com as dimensões dos valores éticos e da participação política. Analisamos, para estas dimensões, alguns aspectos que se destacaram na pesquisa realizada.

Chemical properties of soils treated with biological sludge from gelatin industry

O impacto dos resíduos orgânicos agroindustriais no ambiente pode ser reduzido com o seu uso agrícola. do ponto de vista da fertilidade do solo, o que se deseja com a aplicação dos resíduos é aumentar o teor de matéria orgânica e fornecer nutrientes para as plantas. Neste trabalho, objetivou-se avaliar o efeito do lodo biológico de indústria de gelatina em atributos químicos de dois Argissolos Vermelho-Amarelos (PVA-arenoso e PVA-textura média) e de um Latossolo Vermelho (LV-argiloso). O experimento foi conduzido por 120 dias em laboratório, em delineamento inteiramente casualizado e esquema fatorial combinando os três solos e seis doses de lodo (0, 100, 200, 300, 400 e 500 m³ ha-1), com três repetições. A aplicação de até 500 m³ ha-1 de lodo diminui a acidez do solo e aumenta a CTC efetiva e a disponibilidade de N, Ca, Mg e P, sem ultrapassar o limite de tolerância para Na. O aumento do teor de bases, maior do que o da CTC efetiva, indica que a maior parte dos cátions adicionados pelo lodo permanece em solução e pode ser perdida por lixiviação.

Polímeros biodegradáveis - uma solução parcial para diminuir a quantidade dos resíduos plásticos

The large use of plastics has generated a waste deposit problem. Today plastic wastes represent 20% in volume of the total waste in the municipal landfills. To solve the disposal problem of plastics methods have been employed such as incineration, recycling, landfill disposal, biodegradation and the use of biodegradable polymers. Incineration of plastic wastes provokes pollution due to the production of poisonous gases. Recycling is important to reduce final costs of plastic materials, but is not enough in face of the amount of discarded plastic. In landfills plastic wastes remain undegraded for a long time, causing space and pollution problems. Biodegradation is a feasible method to treat some plastics, but intensive research is necessary to find conditions for the action of microorganisms. All of these methods are important and the practical application of each one depends on the type and amount of the plastic wastes and the environmental conditions. Therefore, a great deal of research has focused on developing biodegradable plastics and its application because it is an important way for minimizing the effect of the large volume of plastic waste discarded in the world.

Biodigestão anaeróbia de dejetos de suínos sob efeito de três temperaturas e dois níveis de agitação do substrato: considerações sobre a partida

Neste trabalho, avaliou-se a biodigestão anaeróbia de dejetos de suínos. Para isso, foi utilizado esquema laboratorial, constituído de 24 digestores com volume total de 14 L, sendo cada um abastecido com dejetos de suínos em fase de terminação, diluídos em água, perfazendo 10 L de volume útil de substrato com concentração inicial de sólidos totais de 6%. Três grupos formados por oito desses biodigestores foram expostos a três temperaturas (25; 35 e 40 ºC) e a dois níveis de agitação (com e sem) do substrato. A análise da fase de partida foi feita com base na produção média acumulada de biogás, num período de 71 dias. Os resultados demonstraram que a agitação não interferiu e que o melhor desempenho, inclusive o menor tempo gasto para atingir determinado nível de produção de biogás, foi verificado na temperatura de 35 ºC.

Inferência fuzzy para o problema de corte de estoque com sobras aproveitáveis de material

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Nutrição e produtividade da cultura do milho em sistemas de culturas e fontes de adubação

A utilização de esterco animal na agricultura, aliada ao cultivo de plantas de cobertura, pode conferir sustentabilidade ao sistema agrícola. Com o objetivo de avaliar o efeito de dois sistemas de culturas e de três fontes de nutrientes, na cultura do milho, conduziu-se um experimento, em Latossolo Vermelho, no município de Marechal Cândido Rondon (PR). O delineamento experimental utilizado foi de blocos casualizados, com quatro repetições, e, os tratamentos, dispostos em esquema fatorial 2 x 3, compostos por dois sistemas de culturas (sucessão trigo/milho e consórcio aveia+ervilhaca+nabo/milho) e três fontes de nutrientes (mineral, orgânica e organomineral). em junho de 2006, implantou-se a cultura do trigo e o consórcio de plantas de cobertura. em outubro de 2006, semeou-se milho sob os dois sistemas. As adubações orgânica e organomineral consistiram na aplicação de dejetos de suínos, unicamente, e combinada com fertilizante mineral, respectivamente. O consórcio de aveia preta, ervilhaca peluda e nabo forrageiro mostrou-se capaz de fornecer a quantidade adequada de biomassa, concretizando sua viabilidade para produção de cobertura vegetal ao solo, durante o inverno. O cultivo de milho em sucessão ao trigo proporcionou a maior absorção de N e K e a maior produtividade. A adubação mineral proporcionou maior absorção de N e maior produtividade de milho, em comparação com as adubações orgânica e organomineral com dejetos de suínos.

Influência do tipo de coleta (comum ou seletiva) na reciclagem de filmes de poliolefinas pós-consumo

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)