Síntese de acetato de celulose a partir da palha de feijão utilizando N-bromossuccinimida (NBS) como catalisador

Neste estudo a celulose obtida da palha de feijão foi utilizada para produzir um material hidrofóbico (acetato de celulose) para ser avaliado como absorvente de óleo. Nas reações de acetilação foram utilizados anidrido acético e dois catalisadores, a piridina (PY) e N-bromossuccinimida (NBS). Os materiais produzidos foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho médio, microscopia eletrônica de varredura, difratometria de raios-X e análise elementar. O NBS mostrou-se mais eficiente que a PY e, seu uso resultou em materiais com maiores quantidades de grupos acetatos, mais hidrofóbicos e com maiores capacidades de absorção de óleo de soja.

Época de sobressemeadura de gramíneas anuais de inverno e de verão no capim-tifton 85: valor nutritivo

Conduziu-se o experimento na UNESP-Jaboticabal, no período de inverno-primavera-verão de 2001-2002, objetivando determinar os teores de proteína bruta (PB), parede celular (FDN, FDA, lignina, celulose e hemicelulose) e a digestibilidade in vitro da matéria orgânica (DIVMO) no capim-Tifton 85 exclusivo e sobressemeado com aveia preta, milheto e sorgo-sudão. Os tratamentos testados foram: milheto+aveia preta; AG2501C+aveia preta, sobressemeados nas áreas de Tifton-85, em 19-06 ou 02-07-2002, e capim-Tifton 85 (Testemunha). O delineamento experimental foi de blocos casualizados, com três repetições. Os teores de PB foram maiores na primeira avaliação quando comparada às demais. Observou-se aumento nos teores de FDN, FDA e lignina, e comportamento inverso nos valores de DIVMO, em relação aos períodos de crescimento, nas duas épocas de semeadura. Os teores avaliados de PB, parede celular e DIVMO apresentaram variação em função da composição botânica e morfológica, no decorrer das avaliações e épocas de semeadura.

Composição química do capim-elefante cv. Roxo cortado em diferentes alturas

O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito dos cortes efetuados a 0, 15, 30 e 45 cm sobre a composição química do capim-elefante (Pennisetum purpureum, Schum.) cv. Roxo, em épocas seca e chuvosa. As amostras foram obtidas de uma área útil de 8,4 m² de cada parcela. Após o corte de uniformização, efetuaram-se dois cortes no período seco, em intervalos de 90 dias, e três no período chuvoso, em intervalos de 60 dias. de cada parcela foi tomada uma amostra de 3 a 5 perfilhos, desidratada em estufa e triturada para analises laboratoriais. Foram avaliados os percentuais de matéria seca (MS), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), celulose (CEL), hemicelulose (HCEL), lignina (LIG) e cinzas. As alturas de corte não influenciaram a composição química da forrageira, nem houve interação com as épocas. Com exceção de hemicelulose e cinzas, os cortes na época seca mostraram resultados superiores à chuvosa. As médias nas duas épocas foram 19,70 e 17,44% para MS; 7,74 e 7,25% para PB; 76,41 e 71,13% para FDN; 42,75 e 41,02% para FDA; 31,44 e 30,43% para CEL; 30,66 e 30,28% para HCEL; 9,25 e 7,83% para LIG; e 1,97 e 3,38% para cinzas, nos períodos seco e chuvoso, respectivamente.

Composição química e digestibilidade de fenos tratados com amônia anidra ou uréia

O experimento foi conduzido para se avaliarem as alterações na composição química e na digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) dos fenos de Brachiaria decumbens Stapf, Brachiaria brizantha (Hochst ex. A. Rich) Stapf e jaraguá (Hyparrhenia rufa Ness Stapf), colhidos no estádio de maturação das sementes e tratados com amônia anidra (3,0% MS) ou uréia (5,4% MS). A análise dos dados demonstra que a amonização diminuiu os conteúdos de FDN e hemicelulose com a mesma eficiência. Os tratamentos químicos não alteraram os teores de FDA, celulose e lignina. Observou-se aumento nos teores de compostos nitrogenados, como N total e N insolúvel em detergente ácido (NIDA) em resposta à amonização. A relação NIDA/NT diminuiu com a amonização, aumentando a quantidade de N disponível para a digestão. A DIVMS aumentou em resposta às alterações observadas na composição química da fração fibrosa e incremento no conteúdo de N prontamente digestível dos fenos tratados.

Avaliação de fontes de amônia para o tratamento de fenos de gramíneas tropicais. 1. Constituintes da parede celular, poder tampão e atividade ureática

Avaliaram-se as alterações da fração fibrosa e as características químicas dos fenos de braquiária decumbens (Brachiaria decumbnes Stapf) e jaraguá (Hyparrhenia rufa Ness Stapf) não-tratados, tratados com uréia (U-5,4% da MS), uréia (UL-5,4% da MS) mais labe-labe (Lablab purpureus L. Sweet, cv. Highworth-3,0% da MS) ou amônia anidra (NH3 -3,0% da MS). O tratamento químico com uréia ou NH3 aumentou o pH e a digestibilidade in vitro verdadeira dos fenos. A amonização não alterou os teores de fibra em detergente ácido e celulose, mas diminuiu os de fibra em detergente neutro, hemicelulose e lignina. O uso do labe-labe como fonte adicional de urease não aumentou a eficiência da uréia no tratamento dos volumosos. As avaliações do conteúdo de umidade, do poder tampão e da atividade ureática são técnicas que podem auxiliar na previsão das respostas dos volumosos à amonização com o uso de uréia.

Anatomia quantitativa da folha e do colmo de Brachiaria brizantha (Hochst. ex A. Rich.) Stapf e B. humidicola (Rendle) Schweick

As características da digestão das forragens podem ser mais bem compreendidas quando complementadas com estudos de anatomia dos tecidos de plantas forrageiras. Com o objetivo de agregar novas informações ao tema, determinou-se a área dos diversos tecidos presentes na folha e no colmo de Brachiaria brizantha e B. humidicola, em três diferentes níveis de inserção no perfilho. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, com plantas mantidas em vasos plásticos contendo areia esterilizada e recebendo solução nutritiva de macro e micronutrientes. Após 70 dias do corte de uniformização das parcelas (vasos), coletou-se o segmento do colmo e da folha (limbo e bainha) situado na porção mediana de cada um dos três diferentes níveis de inserção do perfilho estudado. As amostras foram emblocadas em GMA, seccionadas em micrótomo e o laminário fotomicrografado. As fotografias foram digitalizadas e as áreas de tecidos, mensuradas com software Image Tool. Observou-se que o limbo das folhas basilares apresentou menor área de tecido vascular lignificado. Maior área de tecido parenquimático foi observada na bainha e no colmo da B. brizantha. em relação à B. humidicola, a B. brizantha apresentou maior área de tecido vascular lignificado no limbo, bainha e colmo. Maior distância entre os feixes vasculares foi observada no limbo e na bainha, sendo o número de feixes maior no limbo e no colmo.

Inoculante enzimático-bacteriano, composição química e parâmetros fermentativos das silagens dos capins Tanzânia e Mombaça

Objetivou-se, com o presente trabalho, avaliar os efeitos de idades de colheita e do uso de inoculante enzimático-bacteriano sobre os parâmetros de fermentação, de composição química e digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) das silagens dos cultivares Tanzânia e Mombaça (Panicum maximum Jacq.). As forragens foram colhidas aos 45 e 60 dias após o corte de uniformização, submetidas a dois tratamentos (A - Ensilagem sem aditivo [Controle]; B - Ensilagem com adição de inoculante enzimático-bacteriano) e distribuídas em um delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial (dois capins x duas inoculações x duas idades de corte), com três repetições. O conteúdo de MS das silagens confeccionadas com as plantas colhidas aos 60 dias de rebrota foi superior àquele das silagens colhidas com 45 dias. As silagens confeccionadas com as plantas colhidas aos 45 dias de rebrota apresentaram os maiores teores de PB (11,9%). Não se observaram efeitos das silagens, dos tratamentos e das idades de corte sobre os teores de hemicelulose, celulose e DIVMS e valores de pH e N-NH3. As silagens do capim-tanzânia apresentaram os maiores teores de MS, FDN, FDA, ácido lático e ácido butírico, enquanto as de capim-mombaça, os de PB e de ácido acético. A adição de inoculante enzimático-bateriano promoveu silagens com menores teores de MS, PB e lignina que as não-tratadas. Os capins tanzânia e mombaça não apresentaram limitações ao processo de ensilagem. O inoculante enzimático-bacteriano não melhorou as características qualitativas, fermentativas e nutricionais das silagens avaliadas.

Effect of different substrates on composting of poultry litter

The objective was to evaluate the differences between distinct types of litter material and their combinations in the dynamics of degradation on the organic matter fractions and the quality of the final compound. The treatments were established according to material used as substrate for broiler litter: treatment 1 - rice husks; 2 - sugar cane bagasse; 3 - wood shavings; 4 - wood shavings + sugar cane bagasse; 5 - rice husks + sugar cane bagasse; and 6 - Napier grass. The following variables were monitored: temperature, levels of total solids (TS), volatile solids (VS), mass and volume of the pile, fibrous fraction, and levels and reductions of N, P and K during the process. Piles formed with Napier grass and sugar cane bagasse presented the highest average temperatures during composting. The greater average reductions in TS and VS were attained in piles with sugar cane bagasse (68.12 and 73.07%, for TS and VS, respectively). The reductions of greatest volume occurred in piles with sugar cane bagasse (52.08%), followed by Napier grass (50.56%). Poultry litters composed of rice husks and wood shavings presented 13.21 and 10.23% of lignin, respectively, which contributed to the lower degradation of fibrous fraction and degradability. Substrates with lower lignin content were those with greatest organic matter degradation rate and had reduced losses of N levels during the process. Composting performance is affected by the initial substrate used to compose the poultry litter.

Thermostable conidial and mycelial alkaline phosphatases from the thermophilic fungus Scytalidium thermophilum

An extracellular (conidial) and an intracellular (mycelial) alkaline phosphatase from the thermophilic fungus Scytalidium thermophilum were purified by DEAE-cellulose and Concanavalin A-Sepharose chromatography. These enzymes showed allosteric behavior either in the presence or absence of MgCl2, BaCl2, CuCl2, and ZnCl2. All of these ions increased the maximal velocity of both enzymes. The molecular masses of the conidial and mycelial enzymes, estimated by gel filtration, were 162 and 132 kDa, respectively. Both proteins migrated on SDS-PAGE as a single polypeptide of 63 and 58.5 kDa, respectively, suggesting that these enzymes were dimers of identical subunits. The best substrate for the conidial and mycelial phosphatases was p-nitrophenylphosphate, but,beta -glycerophosphate and other phosphorylated compounds also served as substrates. The optimum pH for the conidial and mycelial alkaline phosphatases was 10.0 and 9.5 in the presence of AMPOL buffer, and their carbohydrate contents were about 54% and 63%, respectively. The optimum temperature was 70-75 degreesC for both activities. The enzymes were fully stable up to 1 h at 60 degreesC. These and other properties suggested that the alkaline phosphatases of S. thermophilum might be suitable for biotechnological applications.

Efeitos da amonização sobre a ocorrência de fungos, composição química e digestibilidade in vitro de fenos de grama Seda (Cynodon dactylon (L.) Pers.)

The experiment was conducted with grama seda (Cynodon dactylon (L.) Pers.) hays stored with a low moisture content (12-15%) and without chemical treatment, and hays stored with a high moisture content (20-25%) and treated with anhydrous ammonia (NH3) al 0.5 and 1.0% of DM, and urea at 0.9 and 1.8% of DM. At 65 days after treatment (AT) under a plastic cover, the bales were opened and samples were taken at 3, 15 and 30 days to determine the chemical composition and in vitro digestibility (IVDMD) of the hays. For the identification of fungi, samples were taken at 0, 15 and 30 days AT. The data were analyzed according to a split-plot design with the effects of the chemical treatments studied in the main plot and the effects of the periods of post-treatment studied in the sub-plots, Fourteen genera of fungi were observed in the hays, not treated and treated with NH3 and urea, with a higher occurrence of Cladosporium, Curvularia, Aspergillus, and Penicillium. Treatment with anhydrous ammonia and 1.8% urea controlled the occurrence of Aspergillus; however, Penicillium decreased in hays treated with ammonia 30 days AT. Ammoniation did not influence the contents of ADF, cellulose and lignin in the hays, but NDF and hemicellulose decreased with the use of ammonia 30 days AT. The CP contents and the IVDMD increased with ammoniation. The CP contents decreased in hays treated with NH3 as days AT increase, while hays treated with urea did not change.

Xylanases from fungi: properties and industrial applications

Xylan is the principal type of hemicellulose. It is a linear polymer of beta-D-xylopyranosyl units linked by (1-4) glycosidic bonds. In nature, the polysaccharide backbone may be added to 4-O-methyl-alpha-D-glucuronopyranosyl units, acetyl groups, alpha-L-arabinofuranosyl, etc., in variable proportions. An enzymatic complex is responsible for the hydrolysis of xylan, but the main enzymes involved are endo-1,4-beta-xylanase and beta-xylosidase. These enzymes are produced by fungi, bacteria, yeast, marine algae, protozoans, snails, crustaceans, insect, seeds, etc., but the principal commercial source is filamentous fungi. Recently, there has been much industrial interest in xylan and its hydrolytic enzymatic complex, as a supplement in animal feed, for the manufacture of bread, food and drinks, textiles, bleaching of cellulose pulp, ethanol and xylitol production. This review describes some properties of xylan and its metabolism, as well as the biochemical properties of xylanases and their commercial applications.

Purification and biochemical characterization of an endoxylanase from Aspergillus versicolor

An endoxylanase (beta-1,4-xylan xylanohydrolase, EC 3.2.1.8) was purified from the culture filtrate of a strain of Aspergillus versicolor grown on oat wheat. The enzyme was purified to homogeneity by chromatography on DEAE-cellulose and Sephadex G-75. The purified enzyme was a monomer of molecular mass estimated to be 19 kDa by SDS-PAGE and gel filtration. The enzyme was glycoprotein with 71% carbohydrate content and exhibited a pI of 5.4. The purified xylanase was specific for xylan hydrolysis. The enzyme had a K-m of 6.5 mg ml(-1) and a V-max of 1440 U (mg protein)(-1). (C) 1998 Federation of European Microbiological Societies. Published by Elsevier B.V. B.V. All rights reserved.

PURIFICATION AND PROPERTIES OF SHIKIMATE DEHYDROGENASE FROM CUCUMBER (CUCUMIS-SATIVUS L)

Shikimate dehydrogenase (SDH, EC 1.1.1.25) extracted from cucumber pulp (Cucumis sativus L.) was purified 7-fold by precipitation with ammonium sulfate and elution from columns of Sephadex G-25, DEAE-cellulose, and hydroxyapatite. Two activity bands were detected on polyacrylamide gel electrophoresis at the last purification step. pH optimum was 8.7, and molecular weight of 45 000 was estimated on a Sephadex G-100 column. SDH was inhibited competitively by protocatechuic acid with a K(i) value of 2 x 10-4 M. K(m) values of 6 x 10-5 and 1 x 10-5 M were determined for shikimic acid and NADP+, respectively. The enzyme was completely inhibited by HgCl2 and p-(chloromercuri)benzoate (PCMB). NaCl and KCl showed partial protection against inhibition by PCMB. Heat inactivation between 50 and 55-degrees-C was biphasic, and the enzyme was completely inactivated after 10 min at 60-degrees-C. Incubation of SDH with either NADP+ or shikimic acid protected the enzyme against heat inactivation.

Identification of polycyclic aromatic hydrocarbons and methoxylated phenols in wood smoke emitted during production of charcoal

More than 130 organic substances in dichloromethane-methanol (4: 1) extracts of particulate matter and the gaseous phase from wood burning for the production of charcoal have been identified by capillary gas chromatography coupled with low-resolution mass spectrometry (GC-MS), use of GC retention indices, and comparison with authentic standards. Many of the substances identified are methoxyphenols (derivatives of syringol and guaiacol), polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH), oxidized PAH (oxy-PAH), and levoglucosan, the last being a monosoccharide derivative from the thermal breakdown of cellulose. The amount of unsubstituted PAH was greater than that of methyl- and dimethyl-substituted homologs.

Influence of temperature on the properties of the xylanolytic enzymes of the thermotolerant fungus Aspergillus phoenicis

This study reports on the effects of growth temperature on the secretion and some properties of the xylanase and beta-xylosidase activities produced by a thermotolerant Aspergillus phoenicis. Marked differences were observed when the organism was grown on xylan-supplemented medium at 25 degreesC or 42 degreesC. Production of xylanolytic enzymes reached maximum levels after 72 h of growth at 42 degreesC; and levels were three- to five-fold higher than at 25 degreesC. Secretion of xylanase and beta-xylosidase was also strongly stimulated at the higher temperature. The optimal temperature was 85 degreesC for extracellular and 90 degreesC for intracellular beta-xylosidase activity, independent of the growth temperature. The optimum temperature for extracellular xylanase increased from 50 degreesC to 55 degreesC when the fungus was cultivated at 42 degreesC. At the higher temperature, the xylanolytic enzymes produced by A. phoenicis showed increased thermo stability, with changes in the profiles of pH optima. The chromatographic profiles were distinct when samples obtained from cultures grown at different temperatures were eluted from DEAE-cellulose and Biogel P-60 columns.