Observations on changes in the major protein nitrogen fraction of prawns and sardines during ice storage

Changes in the major protein nitrogen fractions (sarcoplasmic, myofibrillar, stroma) have been studied in two species of prawns and in oil sardine held in ice storage. Myofibrillar proteins were observed to get denatured at a rapid rate as determined by salt extractability method. The sarcoplasmic proteins were not denatured to any considerable extent. With sardine however, the extraction of myofibrillar proteins was inhibited rather in the uniced condition itself presumably owing to the presence of free fatty acids.

Stopping power dependence of nitrogen sputtering yields in copper nitride films under swift-ion irradiation: Exciton model approach

Nitrogen sputtering yields as high as 104 atoms/ion, are obtained by irradiating N-rich-Cu3N films (N concentration: 33 ± 2 at.%) with Cu ions at energies in the range 10?42 MeV. The kinetics of N sputtering as a function of ion fluence is determined at several energies (stopping powers) for films deposited on both, glass and silicon substrates. The kinetic curves show that the amount of nitrogen release strongly increases with rising irradiation fluence up to reaching a saturation level at a low remaining nitrogen fraction (5?10%), in which no further nitrogen reduction is observed. The sputtering rate for nitrogen depletion is found to be independent of the substrate and to linearly increase with electronic stopping power (Se). A stopping power (Sth) threshold of ?3.5 keV/nm for nitrogen depletion has been estimated from extrapolation of the data. Experimental kinetic data have been analyzed within a bulk molecular recombination model. The microscopic mechanisms of the nitrogen depletion process are discussed in terms of a non-radiative exciton decay model. In particular, the estimated threshold is related to a minimum exciton density which is required to achieve efficient sputtering rates.

Electron spin quantum beats and room temperature g factor in GaAsN

We report on the investigation of electron spin quantum beats at room temperature in GaAsN thin films by time-resolved Kerr rotation technique. The measurement of the quantum beats, which originate from the Larmor precession of electron spins in external transverse magnetic field, yields an accurate determination of the conduction electron g factor. We show that the g factor of GaAs1-xNx thin films is significantly changed by the introduction of a small nitrogen fraction.

Quasi-thermo dynamic analysis of MOVPE growth of GaxAlyIn1-x-yN

A quasi-thermodynamic model of metalorganic vapor phase epitaxy (MOVPE) growth of GaxAlyIn1-x-yN alloys has been proposed. In view of the complex growth behavior of GaxAlyIn1-x-yN, we focus our attention on the galliumrich quaternary alloys that are lattice matched to GaN, In0.15Ga0.85N or Al0.15Ga0.85N, which are widely used in the GaN-based optoelectronic devices. The relationship between GaAlInN alloy composition and input molar ratio of group III metalorganic compounds at various growth conditions has been calculated. The influence of growth temperature, nitrogen fraction in the carrier gas, input partial pressure of group III metalorganics, reactor pressure, V/III ratio and the decomposition rate of ammonia on the composition of deposited alloys are studied systematically. Based on these calculated results, we can find out the appropriate growth conditions for the MOVPE growth of GaxAlyIn1-x-yN alloy lattice matched to GaN, In0.15Ga0.85N or Al0.15Ga0.85N. (C) 2002 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Changes in Biochemical Composition in Indian Major Carps in Relation to size

Total biochemical composition of freshwater major carps, Labeo rohita -(r9hu); Catla catla (catla); Cirrltinus tnrigala (mrigal), in relation to size was evaluated . The water soluble nitrogen fraction constituted about 21% of the tota l nitro gen . Salt so luble fraction constituted 55 - 60% of the total nitrogen. Non-protein nitrogen represented 12% of the total nit rogen in all the cases except mri gal of small size (9.36%). The insoluble connec tive tissu e contributed to 2-3 per cent of tota l nitrogen . The monounsaturated fatty acid s (MUFA) formed 31-39% of the total fatty acids and 60-68% of the MUFA in freshwat er carps was CI 8:1. The esse ntial amino acids contributed to 41 to 51% of the total amino acid s in freshwater major carps. Arom atic amino acid content was sligh tly higher compared to marine fishe s while the proportion of proline was less. Varia tions in compos ition in rela tion to size are discu ssed . The autolytic activi ty was significantly higher in small fish in all the three species

Alterações bromatológicas em soja e milho processados por extrusão

Avaliaram-se os efeitos da temperatura do processo de extrusão sobre as características das frações nitrogenadas e dos carboidratos, do extrato etéreo, da digestibilidade in vitro da proteína e do fator antitríptico da soja e do milho. O experimento foi conduzido em delineamento experimental inteiramente casualizado, com três repetições, em esquema fatorial 5 × 4, composto de cinco combinações de soja e milho (100% soja; 75% soja e 25% milho; 50% soja e 50% milho; 25% soja e 75% milho; 100% milho, com base na matéria seca) e quatro temperaturas de extrusão (sem extrusão; e extrusão a 80, 100 ou 120ºC). O processo de extrusão promoveu aumento na fração lipídica e redução nos teores de fibra em detergente neutro (FDN) e fibra em detergente ácido (FDA), que variaram de acordo com a proporção de milho e soja e com a temperatura de processamento, conseqüentemente, os teores de proteína insolúvel em detergente neutro (PIDN) e proteína insolúvel em detergente ácido (PIDA) sofreram redução. A mesma tendência foi observada nos teores de lignina, que foram menores nas misturas com até 50% de soja, processadas a 120ºC. A extrusão, independentemente da temperatura, promoveu aumento da fração A dos carboidratos, tanto no milho como na soja. Nas frações B2 e C diminuíram com a maior participação de soja na mistura. A extrusão reduziu as frações nitrogenadas A, B1 e C, fato observado nas misturas contendo soja. O processamento promoveu aumento da fração B2, exceto no milho a 100%. Alterações menos significativas foram observadas na fração B3. O processamento por extrusão não altera a digestibilidade in vitro da proteína de milho e soja, no entanto, reduz a quantidade de inibidor de tripsina quando as misturas desses grãos são processadas a 120ºC.

Avaliação de fontes de urease na amonização de fenos de Brachiaria brizantha com dois teores de umidade

O efeito da amonização com uréia (5,0% matéria seca) do feno de Brachiaria brizantha, com dois teores de umidade (15 ou 30% de umidade), associado a três fontes de urease (feno de capim Brachiaria decumbens, capim-elefante [Pennisetum purpureum] e leucena [Leucaena leucocephala]), foi avaliado. Foram determinados os teores de proteína bruta (PB), fração solúvel (A), frações de proteína verdadeira solúvel e insolúvel em borato fosfato (B1 e B2), fração de proteína potencialmente degradável (B3) e fração da proteína insolúvel em detergente ácido (C). Avaliaram-se os teores de fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), celulose (CEL), hemicelulose (HEM) e lignina (LIG) e digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS). O delineamento experimental foi o de blocos inteiramente casualizados, com 10 tratamentos (dois controles, 15 e 30% umidade, sem uréia e sem urease; dois controles, 15 e 30% umidade, com uréia e sem urease; seis combinações de fontes de urease e conteúdo de umidade) e três repetições. A amonização dos fenos com diferentes conteúdos de umidade, associados a fontes de urease, aumentou os teores de PB e da fração A, mas não afetou B1 e B2. Contudo, as frações B3 e C diminuíram em reposta à amonização. A aplicação de uréia nos fenos de 30% de umidade, associados ou não a fontes de urease, diminuiu os teores de FDN. A adição de fontes de urease não alterou os teores dos constituintes da parede celular, quando comparada aos tratamentos amonizados com uréia. Os tratamentos aplicados não proporcionaram efeitos consistentes sobre os teores de FDA e de CEL dos fenos e não afetaram os teores de LIG. A aplicação de uréia associada a 15 ou 30% de umidade foi favorável para aumentar o nitrogênio solúvel do feno de Brachiaria brizantha e diminuir o nitrogênio indisponível para o ruminante.

Oceanography during TYDEMAN cruise DCM (DeepChlorMax) to the Equatorial Atlantic

The cruise with RV Tydeman was devoted to study permanently stratified plankton systems in the (sub)tropical ocean, which are characterised by a deep chlorophyll peak between 80 and 150 m. To minimise lateral effects by horizontal transport of nutrients and organic matter from river outflow and upwelling regions, stations were selected in the middle of the North Atlantic Ocean between the continents of America and Africa. (5 - 35° N and 50 - 15° W). Here the vertical distributions of light and nutrients control the abundance and growth of autotrophic algae in the thermically stratified water column. This phytoplankton is numerically dominated by the prokaryotic picoplankters Synechococcus spp. and Prochlorococcus spp., which are smaller than 2 ?m. The productivity of the 100 to 150 m deep euphotic zone can be high, because a high heterotrophic/autotrophic biomass ratio induces a rapid regeneration of nutrients and inorganic carbon. Primary grazers are mainly micro-organisms such as heterotrophic nannoflagellates and ciliates, which feed on the small algae and on bacteria. Heterotrophic bacteria can outnumber the autotrophic algae, because their number is related to the substrate pools of dissolved and particulate dead organic matter. These DOC and detritus pools reach equilibrium at a concentration, where the rate of their production (proportional to algal biomass) equals their mineralisation and sinking rate (proportional to the concentration and weight of POC and detritus). At a relatively low value of the weight-specific loss rates, the equilibrium concentration of these carbon pools and their load of bacteria can be high. The bacterial productivity is proportional to the mineralisation rate, which in a steady state can never be higher than the rate of primary production. Hence the ratio in turnover rate of bacteria and autotrophs tends to be reciprocally proportional to their biomass ratio.

Chemical characterization of dissolved organic compounds from coastal sea surface microlayers (Baltic Sea, Germany)

The physicochemical properties of the sea surface microlayer (SML), i.e. the boundary layer between the air and the sea, and its impact on air-sea exchange processes have been investigated for decades. However, a detailed description about these processes remains incomplete. In order to obtain a better chemical characterization of the SML, in a case study three pairs of SML and corresponding bulk water samples were taken in the southern Baltic Sea. The samples were analyzed for dissolved organic carbon and dissolved total nitrogen, as well as for several organic nitrogen containing compounds and carbohydrates, namely aliphatic amines, dissolved free amino acids, dissolved free monosaccharides, sugar alcohols, and monosaccharide anhydrates. Therefore, reasonable analytical procedures with respect to desalting and enrichment were established. All aliphatic amines and the majority of the investigated amino acids (11 out of 18) were found in the samples with average concentrations between 53 ng/l and 1574 ng/l. The concentrations of carbohydrates were slightly higher, averaging 2900 ng/l. Calculation of the enrichment factor (EF) between the sea surface microlayer and the bulk water showed that dissolved total nitrogen was more enriched (EF: 1.1 and 1.2) in the SML than dissolved organic carbon (EF: 1.0 and 1.1). The nitrogen containing organic compounds were generally found to be enriched in the SML (EF: 1.9-9.2), whereas dissolved carbohydrates were not enriched or even depleted (EF: 0.7-1.2). Although the investigated compounds contributed on average only 0.3% to the dissolved organic carbon and 0.4% to the total dissolved nitrogen fraction, these results underline the importance of single compound analysis to determine SML structure, function, and its potential for a transfer of compounds into the atmosphere.

Dinâmica de nitrogênio em cultivo heterotrófico a partir de cianobactéria sob o escopo de biorrefinarias agroindustriais

O trabalho teve por objetivo avaliar a dinâmica de nitrogênio, em cultivo heterotrófico, a partir da cianobactéria Aphanothece microscopica Nägeli, sob o escopo de uma biorrefinaria. Neste sentido, foi avaliada a contribuição dos compostos nitrogenados não proteicos, na dinâmica de distribuição do nitrogênio, na biomassa gerada pelo micro-organismo em estudo, quando cultivado em sistema autotrófico e heterotrófico. Para o cultivo em condições autotróficas, foi utilizado o meio padrão BG-11, enquanto que, para o cultivo em condições heterotróficas, foi empregado o efluente da indústria de laticínios. Inicialmente, foi avaliada a contribuição dos pigmentos na fração nitrogenada não proteica tendo como base dois experimentos. No primeiro experimento foi selecionada a melhor condição para a produção de pigmentos, expressos pela clorofila-a em sistema heterotrófico, tendo como base os parâmetros C/N (20, 40 e 60), N/P (5, 10 e 15) e concentração de inóculo (100, 200 e 300 mg.L-1), mediante um planejamento fatorial 23 . Os experimentos foram conduzidos em biorreator heterotrófico a 20°C, pH 7,6 e aeração contínua de 1VVM. A melhor condição de produção de pigmento foi indicada como sendo a 200 mg.L-1 de concentração celular, razões C/N 20 e N/P 10. Com base nestes resultados, um segundo experimento foi delineado, visando avaliar a contribuição de pigmentos na fração de nitrogênio não proteico, bem como avaliar a produção de clorofila-a e ficobiliproteínas (ficocianina, aloficocianina e ficoeritrina), sob influência da luz e do meio de cultivo. Foi possível destacar teores superiores de ficobiliproteínas na biomassa gerada no cultivo heterotrófico. No entanto, com notada diferença (p≤0,05) nos teores de clorofila-a, quando são comparadas as concentrações na biomassa de meios autotróficos (10,7 mg.g-1) e heterotróficos (1,0 mg.g-1). Fato este compensado pelo menor tempo de cultivo registrado para atingir o final do experimento, quando o micro-organismo é cultivado em condições heterotróficas. Fica demonstrado assim, ainda, a importante contribuição dos pigmentos na fração de nitrogênio não proteico. Na sequência, um terceiro e quarto experimentos foram delineados, visando avaliar a influência do nitrogênio inorgânico intracelular na fração não proteica e na produção de proteína, assim como a caracterização da fração proteica quanto ao seu perfil aminoacídico. O estudo da dinâmica do nitrogênio intracelular demonstrou que o N-NH4 + foi a forma nitrogenada predominante, perfazendo importante fração de N-NP, sendo, portanto, os teores de N-NP significativamente dependente dos teores de pigmentos e nitrogênio intracelular. Os aminogramas das biomassas geradas pelos cultivos autotróficos e heterotróficos indicaram como aminoácidos majoritários o ácido glutâmico e aspártico, seguidos por valina, leucina e isoleucina, e como minoritários, lisina, glicina e metionina. O perfil aminoacídico caracterizou-se por apresentar aminoácidos essenciais como isoleucina, metionina + cisteína, fenilalanina + tirosina, valina e treonina em concentrações superiores ao preconizado pela FAO/WHO. A caracterização da fração proteica quanto ao perfil aminoacídico qualificou esta biomassa como fonte potencial de proteína. Os resultados obtidos neste trabalho demonstram a influência e dinâmica de distribuição dos compostos nitrogenados em Aphanothece microscopica Nägeli. Fica demonstrado, ainda, que a implementação do conceito de biorrefino, no tipo de agroindústria estudado, poderá representar importantes possibilidades de aproveitamento sustentável do efluente gerado.

Sand fraction, organic carbon and nitrogen data, and calculated marine and terrestrial organic carbon fractions of surface sediments in the western Barents Sea

There is generally a lack of knowledge on how marine organic carbon accumulation is linked to vertical export and primary productivity patterns. In this study, a multi-proxy geochemical and organic-sedimentological approach is coupled with organic facies modelling focusing on regional calculations of carbon cycling and carbon burial on the western Barents Shelf between northern Scandinavia and Svalbard. OF-Mod 3D, an organic facies modelling software tool, is used to reconstruct the marine and terrestrial organic carbon fractions and to make inferences about marine primary productivity in this region. The model is calibrated with an extensive sample dataset and reproduces the present-day regional distribution of the organic carbon fractions well. Based on this new organic facies model, we present regional carbon mass accumulation rate calculations for the western Barents Sea. The calibration dataset includes location and water depth, sand fraction, organic carbon and nitrogen data and calculated marine and terrestrial organic carbon fractions.

Functional dynamics of the nitrogen balance of sorghum: I. N demand of vegetative plant parts.

Stay-green, an important trait for grain yield of sorghum grown under water limitation, has been associated with a high leaf nitrogen content at the start of grain filling. This study quantifies the N demand of leaves and stems and explores effects of N stress on the N balance of vegetative plant parts of three sorghum hybrids differing in potential crop height. The hybrids were grown under well-watered conditions at three levels of N supply. Vertical profiles of biomass and N% of leaves and stems, together with leaf size and number, and specific leaf nitrogen (SLN), were measured at regular intervals. The hybrids had similar minimum but different critical and maximum SLN, associated with differences in leaf size and N partitioning, the latter associated with differences in plant height. N demand of expanding new leaves was represented by critical SLN, and structural stem N demand by minimum stem N%. The fraction of N partitioned to leaf blades increased under N stress. A framework for N dynamics of leaves and stems is developed that captures effects of N stress and genotype on N partitioning and on critical and maximum SLN.