Fungal decomposition of chicken-feather waste in submerged and solid-state fermentation

Abstract Poultry industry is expanding rapidly and producing million tons of feather waste annually. Massive production of keratinaceous byproducts in the form of industrial wastes throughout the world necessitates its justified utilization. Chemical treatment of keratin waste is proclaimed as an eco-destructive approach by various researchers since it generates secondary pollutants. Keratinase released by a variety of microbes (bacteria and fungi) can be used for the effective treatment of keratin waste. Microbial degradation of keratin waste is an emerging and eco-friendly approach and offers dual benefits, i.e., treatment of recalcitrant pollutant (keratin) and procurement of a commercially important enzyme (keratinase). This study involves the isolation, characterization, and potential utility of fungal species for the degradation of chicken-feather waste through submerged and solid-state fermentation. The isolated fungus was identified and characterized as Aspergillus (A.) flavus. In a trial of 30 days, it was appeared that 74 and 8% feather weight was reduced through sub-merged and solid-state fermentation, respectively by A. flavus. The pH of the growth media in submerged fermentation was changed from 4.8 to 8.35. The exploited application of keratinolytic microbes is, therefore, recommended for the treatment of keratinaceous wastes to achieve dual benefits of remediation.

Resumo A indústria avícola está se expandindo rapidamente e produzindo milhões de toneladas de resíduos de penas anualmente. A produção massiva de subprodutos queratinosos na forma de resíduos agrícolas e industriais em todo o mundo exige sua utilização justificada. O tratamento químico de resíduos de queratina é proclamado como uma abordagem ecodestrutiva por vários pesquisadores, uma vez que gera poluentes secundários. A queratinase liberada por uma variedade de micróbios (bactérias e fungos) pode ser usada para o tratamento eficaz de resíduos de queratina. A degradação microbiana de resíduos de queratina é uma abordagem emergente e ecológica e oferece benefícios duplos, ou seja, tratamento de poluente recalcitrante (queratina) e obtenção de uma enzima comercialmente importante (queratinase). Este estudo envolve o isolamento, caracterização e utilidade potencial de espécies de fungos para a degradação de resíduos de penas de frango por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O fungo isolado foi identificado e caracterizado como Aspergillus (A.) flavus. Em um ensaio de 30 dias, constatou-se que 74% e 8% do peso das penas foram reduzidos por A. flavus, respectivamente, por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O pH do meio de crescimento em fermentação submersa foi alterado de 4,8 para 8,35. A aplicação explorada de micróbios queratinolíticos é, portanto, recomendada para o tratamento de resíduos ceratinosos para obter benefícios duplos de remediação.

Fungal decomposition of chicken-feather waste in submerged and solid-state fermentation / Decomposição fúngica de resíduos de pena de frango em fermentação submersa e de estado sólido

Abstract Poultry industry is expanding rapidly and producing million tons of feather waste annually. Massive production of keratinaceous byproducts in the form of industrial wastes throughout the world necessitates its justified utilization. Chemical treatment of keratin waste is proclaimed as an eco-destructive approach by various researchers since it generates secondary pollutants. Keratinase released by a variety of microbes (bacteria and fungi) can be used for the effective treatment of keratin waste. Microbial degradation of keratin waste is an emerging and eco-friendly approach and offers dual benefits, i.e., treatment of recalcitrant pollutant (keratin) and procurement of a commercially important enzyme (keratinase). This study involves the isolation, characterization, and potential utility of fungal species for the degradation of chicken-feather waste through submerged and solid-state fermentation. The isolated fungus was identified and characterized as Aspergillus (A.) flavus. In a trial of 30 days, it was appeared that 74 and 8% feather weight was reduced through sub-merged and solid-state fermentation, respectively by A. flavus. The pH of the growth media in submerged fermentation was changed from 4.8 to 8.35. The exploited application of keratinolytic microbes is, therefore, recommended for the treatment of keratinaceous wastes to achieve dual benefits of remediation.

Resumo A indústria avícola está se expandindo rapidamente e produzindo milhões de toneladas de resíduos de penas anualmente. A produção massiva de subprodutos queratinosos na forma de resíduos agrícolas e industriais em todo o mundo exige sua utilização justificada. O tratamento químico de resíduos de queratina é proclamado como uma abordagem ecodestrutiva por vários pesquisadores, uma vez que gera poluentes secundários. A queratinase liberada por uma variedade de micróbios (bactérias e fungos) pode ser usada para o tratamento eficaz de resíduos de queratina. A degradação microbiana de resíduos de queratina é uma abordagem emergente e ecológica e oferece benefícios duplos, ou seja, tratamento de poluente recalcitrante (queratina) e obtenção de uma enzima comercialmente importante (queratinase). Este estudo envolve o isolamento, caracterização e utilidade potencial de espécies de fungos para a degradação de resíduos de penas de frango por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O fungo isolado foi identificado e caracterizado como Aspergillus (A.) flavus. Em um ensaio de 30 dias, constatou-se que 74% e 8% do peso das penas foram reduzidos por A. flavus, respectivamente, por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O pH do meio de crescimento em fermentação submersa foi alterado de 4,8 para 8,35. A aplicação explorada de micróbios queratinolíticos é, portanto, recomendada para o tratamento de resíduos ceratinosos para obter benefícios duplos de remediação.

Fungal decomposition of chicken-feather waste in submerged and solid-state fermentation / Decomposição fúngica de resíduos de pena de frango em fermentação submersa e de estado sólido

Poultry industry is expanding rapidly and producing million tons of feather waste annually. Massive production of keratinaceous byproducts in the form of industrial wastes throughout the world necessitates its justified utilization. Chemical treatment of keratin waste is proclaimed as an eco-destructive approach by various researchers since it generates secondary pollutants. Keratinase released by a variety of microbes (bacteria and fungi) can be used for the effective treatment of keratin waste. Microbial degradation of keratin waste is an emerging and eco-friendly approach and offers dual benefits, i.e., treatment of recalcitrant pollutant (keratin) and procurement of a commercially important enzyme (keratinase). This study involves the isolation, characterization, and potential utility of fungal species for the degradation of chicken-feather waste through submerged and solid-state fermentation. The isolated fungus was identified and characterized as Aspergillus (A.) flavus. In a trial of 30 days, it was appeared that 74 and 8% feather weight was reduced through sub-merged and solid-state fermentation, respectively by A. flavus. The pH of the growth media in submerged fermentation was changed from 4.8 to 8.35. The exploited application of keratinolytic microbes is, therefore, recommended for the treatment of keratinaceous wastes to achieve dual benefits of remediation.

A indústria avícola está se expandindo rapidamente e produzindo milhões de toneladas de resíduos de penas anualmente. A produção massiva de subprodutos queratinosos na forma de resíduos agrícolas e industriais em todo o mundo exige sua utilização justificada. O tratamento químico de resíduos de queratina é proclamado como uma abordagem ecodestrutiva por vários pesquisadores, uma vez que gera poluentes secundários. A queratinase liberada por uma variedade de micróbios (bactérias e fungos) pode ser usada para o tratamento eficaz de resíduos de queratina. A degradação microbiana de resíduos de queratina é uma abordagem emergente e ecológica e oferece benefícios duplos, ou seja, tratamento de poluente recalcitrante (queratina) e obtenção de uma enzima comercialmente importante (queratinase). Este estudo envolve o isolamento, caracterização e utilidade potencial de espécies de fungos para a degradação de resíduos de penas de frango por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O fungo isolado foi identificado e caracterizado como Aspergillus (A.) flavus. Em um ensaio de 30 dias, constatou-se que 74% e 8% do peso das penas foram reduzidos por A. flavus, respectivamente, por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O pH do meio de crescimento em fermentação submersa foi alterado de 4,8 para 8,35. A aplicação explorada de micróbios queratinolíticos é, portanto, recomendada para o tratamento de resíduos ceratinosos para obter benefícios duplos de remediação.

Fungal decomposition of chicken-feather waste in submerged and solid-state fermentation / Decomposição fúngica de resíduos de pena de frango em fermentação submersa e de estado sólido

Poultry industry is expanding rapidly and producing million tons of feather waste annually. Massive production of keratinaceous byproducts in the form of industrial wastes throughout the world necessitates its justified utilization. Chemical treatment of keratin waste is proclaimed as an eco-destructive approach by various researchers since it generates secondary pollutants. Keratinase released by a variety of microbes (bacteria and fungi) can be used for the effective treatment of keratin waste. Microbial degradation of keratin waste is an emerging and eco-friendly approach and offers dual benefits, i.e., treatment of recalcitrant pollutant (keratin) and procurement of a commercially important enzyme (keratinase). This study involves the isolation, characterization, and potential utility of fungal species for the degradation of chicken-feather waste through submerged and solid-state fermentation. The isolated fungus was identified and characterized as Aspergillus (A.) flavus. In a trial of 30 days, it was appeared that 74 and 8% feather weight was reduced through sub-merged and solid-state fermentation, respectively by A. flavus. The pH of the growth media in submerged fermentation was changed from 4.8 to 8.35. The exploited application of keratinolytic microbes is, therefore, recommended for the treatment of keratinaceous wastes to achieve dual benefits of remediation.(AU)

A indústria avícola está se expandindo rapidamente e produzindo milhões de toneladas de resíduos de penas anualmente. A produção massiva de subprodutos queratinosos na forma de resíduos agrícolas e industriais em todo o mundo exige sua utilização justificada. O tratamento químico de resíduos de queratina é proclamado como uma abordagem ecodestrutiva por vários pesquisadores, uma vez que gera poluentes secundários. A queratinase liberada por uma variedade de micróbios (bactérias e fungos) pode ser usada para o tratamento eficaz de resíduos de queratina. A degradação microbiana de resíduos de queratina é uma abordagem emergente e ecológica e oferece benefícios duplos, ou seja, tratamento de poluente recalcitrante (queratina) e obtenção de uma enzima comercialmente importante (queratinase). Este estudo envolve o isolamento, caracterização e utilidade potencial de espécies de fungos para a degradação de resíduos de penas de frango por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O fungo isolado foi identificado e caracterizado como Aspergillus (A.) flavus. Em um ensaio de 30 dias, constatou-se que 74% e 8% do peso das penas foram reduzidos por A. flavus, respectivamente, por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O pH do meio de crescimento em fermentação submersa foi alterado de 4,8 para 8,35. A aplicação explorada de micróbios queratinolíticos é, portanto, recomendada para o tratamento de resíduos ceratinosos para obter benefícios duplos de remediação.(AU)

Long term classical methods for the preservation of xanthan gum-producing Xanthomonas arboricola pathovar pruni strains / Métodos clássicos de longo prazo parapreservação e produção de gomaxantana por cepas de Xanthomonas arborícola patovar pruni

The maintenance of viable and stable Xanthomonascells is crucial for the xanthan reliable research and industrial production. The method, storage and recovery conditions should preserve bothviability and phenotypical and genotypical features. Here, the effectiveness classical methods on the long-term preservation of different Xanthomonas arboricola pathovar pruni strains was to determine.Strains were preserved by monthly sub-culturing in solid medium and lyophilization. After 12 years the viability of the strains, was assessed, as well as their productive capacity and the viscosity of the xanthan gum produced by these strains kept by lyophilization and sub-culturing. Among the lyophilized strains, only those stored at -18 °C were viable after 12 years. The productive capacity of the strains were poorly affected by lyophilization, the passage of the cultures into a solid nutrition medium being sufficient for them to return to their normal metabolism. The viscosity of the synthesized xanthan gum was method-dependent and higher for the lyophilized strains. The work and its findings arenew and original because a work on this topic has never been published before. The results obtained allow the breaking of paradigms regarding the preservation of Xanthomonas.(AU)

A manutenção de células de Xanthomonas viáveis e estáveis é crucial para se obter uma pesquisa confiável e para a produção de xantana industrial.O método, o armazenamento eascondições de recuperação devem preservar tanto a viabilidade quanto as características fenotípicas e genotípicas. O objetivo do estudo foi determinar a eficácia dos métodos clássicos na preservação a longo prazo de diferentes cepas de Xanthomonas arboricolapatovarpruni. As cepas foram preservadas por subcultivo mensal em meio sólido e liofilização. Após 12 anos,avaliou-se a viabilidade das linhagens, bem como a capacidade produtiva e a viscosidade da goma xantana produzida por essas linhagens mantidas por liofilização e subcultivo. Entre as cepas liofilizadas, somente foram viáveis, após 12 anos, as armazenadas a -18°C. A capacidade produtiva das cepas foi pouco afetada pela liofilização, sendo suficiente a passagem das culturas para um meio de cultivosólido para que elas voltassem ao seu metabolismo normal. A viscosidade da goma xantana sintetizada foi dependente do método e maior para as cepas liofilizadas. O estudo e suas descobertas sãonovos e originais porque um trabalho sobre este tópico nunca foi publicado antes. Os resultados obtidos permitem quebrar paradigmas quanto à preservação de Xanthomonas.(AU)

Microorganisms from corn stigma with biocontrol potential of Fusarium verticillioides / Microrganismos do estigma do milho com potencial de biocontrole de Fusarium verticillioides

The mycotoxigenic fungus Fusarium verticillioides is the primary maize pathogen and causes the maize stalk and ear rot diseases with significant economic losses. Furthermore, the excessive use of fungicides to control F. verticillioides constitutes threats to the environment and human health. Thus, sustainable alternatives such as biological control are needed to minimize the hazards associated with the current method. Although much is known about the vulnerability of the maize silks as a gateway for several fungal pathogens invading the developing grains, studies on the chemical properties of silk extracts and their resident microbiota are scarce. This study isolated and characterized bacteria and fungi that colonize the maize stigma to assess new potential biocontrol agents. The samples were collected from maize fields in the Brazilian localities of Sete Lagoas-MG, Sidrolândia-MS, Sertaneja-PR, and Goiânia-GO. One hundred sixty-seven microorganisms were isolated, 46% endophytic and 54% epiphytic. First, the antagonist activity was evaluated by the agar disc diffusion method performed in triplicate, and 83% of the isolates showed antagonist activity against F. verticillioides. Then, the 42 most efficient isolates were identified based on the partial sequencing of the bacterial 16S rRNA gene and fungi ITS region. The bacteria belong to the genera Bacillus (57.1%), Burkholderia (23.8%), Achromobacter (7.1%), Pseudomonas (2.4%), and Serratia (2.4%), while the fungi are Penicillium (2.4%), Candida (2.4), and Aspergillus (2.4%). The results showed that microorganisms from maize stigma might represent new promising agents for F. verticillioides control.

O fungo micotoxigênico Fusarium verticillioides é o principal patógeno do milho e causa doenças do colmo e da podridão da espiga com perdas econômicas significativas. Além disso, o uso excessivo de fungicidas no controle de F. verticillioides constitui uma ameaça ao meio ambiente e à saúde humana. Assim, alternativas sustentáveis, como o controle biológico, são necessárias para minimizar os riscos associados ao método atual. Este estudo isolou e caracterizou bactérias e fungos que colonizam o estigma do milho para avaliar novos agentes de biocontrole em potencial. As amostras foram coletadas em campos de milho nas localidades brasileiras de Sete Lagoas-MG, Sidrolândia-MS, Sertaneja-PR e Goiânia-GO. Cento e sessenta e sete microrganismos foram isolados, 46% endofíticos e 54% epifíticos. O teste de antagonismo empregando a técnica de disco de difusão em meio sólido, mostrou que 83% dos isolados apresentaram atividade antagonista contra F. verticillioides. Em seguida, 42 isolados mais eficientes foram identificados a partir do sequenciamento parcial do gene 16S rRNA bacteriano e da região ITS de fungos. Os isolados bacterianos pertencem ao gênero Bacillus (57,1%), Burkholderia (23,8%), Achromobacter (7,1%), Pseudomonas (2,4%) e Serratia (2,4%), enquanto os fungos são Penicillium (2,4%), Candida (2.4), e Aspergillus (2,4%). Os resultados mostraram que microrganismos do estigma do milho podem representar novos agentes promissores para o controle de F. verticillioides.

Efficiency of fluid organomineral fertilizer with pig slurry in nitrogen and phosphorus availability / Eficiência de fertilizante fluido organomineral com dejeto suíno na disponibilidade de nitrogênio e fósforo

The use of pig slurry (PS) in fluid fertilizer formulation, for nitrogen (N) and phosphorus (P) supply, consists of an innovative technology due to this waste reuse in the environment. The objective of this study was to assess the agronomic efficiency of fluid organomineral fertilizers with PS concerning solid and fluid forms of soluble minerals as a source of N and P in a Typic Quartzipsamment (Entisol) and Typic Hapludox (Oxisol). Two experiments were carried out in a greenhouse, with three sequential cultivations in a completely randomized design. Experiment 1: was composed of N and presented the treatments Without-Nitrogen (N-W), solid mineral (N-SM), fluid mineral (N-FM), and fluid with PS (N-FO). Experiment 2: was composed of P and presented the treatments Without-Phosphorus (P-W), solid mineral (P-SM), fluid mineral (P-FM), and fluid with PS (P-FO). The fertilizer N-FO presented a lower N use efficiency by crops in Entisol when compared to the granular fertilizer NSM, but a higher efficiency in Oxisol. For phosphorus, the fertilizer P-FO was more efficient concerning the solid mineral source P-SM in both Oxisol and Entisol soils. Fluid organomineral fertilizer with PS demonstrated to be a promising source of N and P for crop fertilization, especially in sandy soils, however, more studies are needed with this fertilizer type and its effect on plants and into acid...

O uso dejeto líquido de suíno (DLS) na formulação de fertilizantes fluidos, para o fornecimento de nitrogênio (N) e fósforo (P), é uma tecnologia inovadora devido ao reaproveitamento deste resíduo no meio ambiente. O objetivo do trabalho foi avaliar a eficiência agronômica de fertilizantes organominerais fluidos com DLS em relação às formas sólidas e fluidas de minerais solúveis como fonte de N e P em Neossolo Quartzarênico (RQo) e Latossolo Vermelho (LVdf). Dois experimentos foram conduzidos simultaneamente em casa de vegetação, com três cultivos sequenciais no delineamento inteiramente casualizado. O experimento 1 com N compreendeu os tratamentos: sem nitrogênio (Sem-N), mineral sólido (MS-N), mineral fluido (MF-N) e fluido com DLS (OF-N); já o experimento 2 com P traz os tratamentos: sem fósforo (Sem-P), mineral sólido (MS-P), mineral fluido (MF-P) e fluido com DLS (OF-P). Os fertilizante OF-N foi menos eficiente no aproveitamento de N pelas culturas em relação ao fertilizante MS-N em grânulo na condição de LVdf, e superior ao mesmo em RQo. Para o fósforo o fertilizante OF-P foi mais eficiente em relação a fonte sólida mineral MS-P na condição de RQo e apresentou a mesma eficiência em LVdf. O fertilizante organomineral fluido elaborado com DLS demonstrou ser uma fonte promissora na adubação de culturas como fonte de N e P, principalmente, em solo de textura arenosa...

Efficiency of fluid organomineral fertilizer with pig slurry in nitrogen and phosphorus availability / Eficiência de fertilizante fluido organomineral com dejeto suíno na disponibilidade de nitrogênio e fósforo

The use of pig slurry (PS) in fluid fertilizer formulation, for nitrogen (N) and phosphorus (P) supply, consists of an innovative technology due to this waste reuse in the environment. The objective of this study was to assess the agronomic efficiency of fluid organomineral fertilizers with PS concerning solid and fluid forms of soluble minerals as a source of N and P in a Typic Quartzipsamment (Entisol) and Typic Hapludox (Oxisol). Two experiments were carried out in a greenhouse, with three sequential cultivations in a completely randomized design. Experiment 1: was composed of N and presented the treatments Without-Nitrogen (N-W), solid mineral (N-SM), fluid mineral (N-FM), and fluid with PS (N-FO). Experiment 2: was composed of P and presented the treatments Without-Phosphorus (P-W), solid mineral (P-SM), fluid mineral (P-FM), and fluid with PS (P-FO). The fertilizer N-FO presented a lower N use efficiency by crops in Entisol when compared to the granular fertilizer NSM, but a higher efficiency in Oxisol. For phosphorus, the fertilizer P-FO was more efficient concerning the solid mineral source P-SM in both Oxisol and Entisol soils. Fluid organomineral fertilizer with PS demonstrated to be a promising source of N and P for crop fertilization, especially in sandy soils, however, more studies are needed with this fertilizer type and its effect on plants and into acid...(AU)

O uso dejeto líquido de suíno (DLS) na formulação de fertilizantes fluidos, para o fornecimento de nitrogênio (N) e fósforo (P), é uma tecnologia inovadora devido ao reaproveitamento deste resíduo no meio ambiente. O objetivo do trabalho foi avaliar a eficiência agronômica de fertilizantes organominerais fluidos com DLS em relação às formas sólidas e fluidas de minerais solúveis como fonte de N e P em Neossolo Quartzarênico (RQo) e Latossolo Vermelho (LVdf). Dois experimentos foram conduzidos simultaneamente em casa de vegetação, com três cultivos sequenciais no delineamento inteiramente casualizado. O experimento 1 com N compreendeu os tratamentos: sem nitrogênio (Sem-N), mineral sólido (MS-N), mineral fluido (MF-N) e fluido com DLS (OF-N); já o experimento 2 com P traz os tratamentos: sem fósforo (Sem-P), mineral sólido (MS-P), mineral fluido (MF-P) e fluido com DLS (OF-P). Os fertilizante OF-N foi menos eficiente no aproveitamento de N pelas culturas em relação ao fertilizante MS-N em grânulo na condição de LVdf, e superior ao mesmo em RQo. Para o fósforo o fertilizante OF-P foi mais eficiente em relação a fonte sólida mineral MS-P na condição de RQo e apresentou a mesma eficiência em LVdf. O fertilizante organomineral fluido elaborado com DLS demonstrou ser uma fonte promissora na adubação de culturas como fonte de N e P, principalmente, em solo de textura arenosa...(AU)

Retorno de investimento de sistemas de tratamento de resíduos em granjas de suínos / Return on investment of wastewater treatment systems in swine farms

Os investimentos em sistemas de tratamento de resíduos de suínos (STRS) buscam muito mais contemplar questões de segurança, sanidade e de atendimento a requisitos da legislação ambiental do que investigar possibilidades de explorar economicamente os resíduos devidamente tratados. Este estudo analisou o retorno de investimentos de diferentes STRS sendo realizado entre os meses de outubro de 2013 a maio de 2014. Para a coleta de dados, foi elaborado um questionário eletrônico aplicado por meio de entrevistas em 37 granjas do estado de São Paulo escolhidas aleatoriamente. Para análise de viabilidade econômica dos diferentes STRS, utilizou-se a técnica de orçamento de capital (PAYBACK e TIR). As granjas foram divididas em quatro categorias: GEEBC - Geração de energia elétrica, biofertilizante e créditos de carbono; GEEBI - Geração de energia elétrica e biofertilizante; GEEEL - Geração de energia elétrica; SGPVA - Sem geração de produtos de valor agregado. O melhor resultado econômico foi observado na categoria GEEBC com tempo médio de retorno financeiro de nove anos. Observou-se que 73% dos pesquisados não exploravam o valor econômico dos resíduos tratados, mantendo seus investimentos com intuito de contemplar a legislação ambiental vigente.

The investments in wastewater treatment of swine systems (WTSS) search on safety, health and fulfillment of the requirements of environmental legislation to investigate to the possibilities of economically exploit properly treated effluent. This study analyzed the return on investment of different WTSS. Was being carried out between the months of October of 2013 to May of 2014. For data collection an electronic questionnaire applied through interviews on 37 farms in the State of São Paulo chosen randomly. To analyze the economic feasibility of different WTSS we used the technique of Capital Budget (PAYBACK and IRR). The farms were divided into four categories: GEEBC-generated electricity, biofertilizer and carbon credits; GEEBI-generated electricity and biofertilizer; GEEEL-generated electricity; NGVAP- no generating value-added products. The best economic result was observed in the category GEEBC with an average Payback time of nine years. It was observed that 73% of respondents do not exploit the economic value of the treated effluent, keeping your investments with a view to contemplate the environmental regulations.

Retorno de investimento de sistemas de tratamento de resíduos em granjas de suínos / Return on investment of wastewater treatment systems in swine farms

Os investimentos em sistemas de tratamento de resíduos de suínos (STRS) buscam muito mais contemplar questões de segurança, sanidade e de atendimento a requisitos da legislação ambiental do que investigar possibilidades de explorar economicamente os resíduos devidamente tratados. Este estudo analisou o retorno de investimentos de diferentes STRS sendo realizado entre os meses de outubro de 2013 a maio de 2014. Para a coleta de dados, foi elaborado um questionário eletrônico aplicado por meio de entrevistas em 37 granjas do estado de São Paulo escolhidas aleatoriamente. Para análise de viabilidade econômica dos diferentes STRS, utilizou-se a técnica de orçamento de capital (PAYBACK e TIR). As granjas foram divididas em quatro categorias: GEEBC - Geração de energia elétrica, biofertilizante e créditos de carbono; GEEBI - Geração de energia elétrica e biofertilizante; GEEEL - Geração de energia elétrica; SGPVA - Sem geração de produtos de valor agregado. O melhor resultado econômico foi observado na categoria GEEBC com tempo médio de retorno financeiro de nove anos. Observou-se que 73% dos pesquisados não exploravam o valor econômico dos resíduos tratados, mantendo seus investimentos com intuito de contemplar a legislação ambiental vigente.(AU)

The investments in wastewater treatment of swine systems (WTSS) search on safety, health and fulfillment of the requirements of environmental legislation to investigate to the possibilities of economically exploit properly treated effluent. This study analyzed the return on investment of different WTSS. Was being carried out between the months of October of 2013 to May of 2014. For data collection an electronic questionnaire applied through interviews on 37 farms in the State of São Paulo chosen randomly. To analyze the economic feasibility of different WTSS we used the technique of Capital Budget (PAYBACK and IRR). The farms were divided into four categories: GEEBC-generated electricity, biofertilizer and carbon credits; GEEBI-generated electricity and biofertilizer; GEEEL-generated electricity; NGVAP- no generating value-added products. The best economic result was observed in the category GEEBC with an average Payback time of nine years. It was observed that 73% of respondents do not exploit the economic value of the treated effluent, keeping your investments with a view to contemplate the environmental regulations.(AU)

Investigation of the effects of some phytochemicals on Yersinia ruckeri and antimicrobial resistance

Abstract In this study, it is aimed to investigate the effects of Moringa oleifera and Sorbus domestica plant extracts on bacterial disease agents Yersinia ruckeri in aquaculture. Morphological and biochemical properties of 2 different Y. ruckeri isolates were determined. Then, Real-Time PCR analysis and gene sequencing of the isolates were identified. Phytochemicals (M. oleifera and S. domestica) and antibiotics (Oxytetracycline (OX) and Enrofloxacin (ENR)) were used together in the antibiogram test of antibiotics compared to the effect status of antibiotics. Also, the effects of phytochemicals on Y. ruckeri growth was examined comparatively by spectrophotometrically measuring at 600 nm wavelength every 2 hours according to bacterial growth densities with 10 different groups formed on TSB medium. As a result of the study, it was observed that the isolates formed Gram negative, catalase positive, oxidase negative, mobile and typical Y. ruckeri colonies. After the biochemical tests performed with Microgen ID panel, 99.85% similarity was determined. The isolates overlap with the 16S rRNA gene region after sequence analysis, and 99% of the isolates were similar in phylogenetic analysis. After the antibiogram test, Oxytetracycline and Enrofloxacin antibiotics were resistant to Y. ruckeri but the effects of phytochemicals were less on solid medium (MHA). As a result of the measurements carried out in liquid medium (TSB), it was observed that phytochemicals such as M. oliefera and S. domestica inhibit the growth of bacteria by 40-50%. As the importance of antibiotic resistance is increasing day by day, we believe that these phytochemicals will give positive results in treatment instead of using antibiotics.

Resumo Neste estudo, objetiva-se investigar os efeitos dos extratos de plantas de Moringa oleifera e Sorbus domestica sobre agentes bacterianos Yersinia ruckeri na aquicultura. Foram determinadas as propriedades morfológicas e bioquímicas de 2 isolados diferentes de Y. ruckeri. Em seguida, a análise de PCR em tempo real e o seqüenciamento genético dos isolados foram identificados. Fitoquímicos (M. oleifera e S. domestica) e antibióticos (Oxitetraciclina e Enrofloxacina) foram usados juntos no teste de antibiograma dos antibióticos em comparação com o status de efeito dos antibióticos. Além disso, os efeitos dos fitoquímicos no crescimento de Y. ruckeri foram examinados comparativamente por medição espectrofotométrica no comprimento de onda de 600 nm a cada 2 horas de acordo com as densidades de crescimento bacteriano com 10 grupos diferentes formados no meio TSB. Como resultado do estudo, observou-se que os isolados formaram colônias Gram-negativas, catalase-positivas, oxidase-negativas, móveis e típicas de Y. ruckeri. Após os testes bioquímicos realizados com o painel Microgen ID, foi determinada uma similaridade de 99,85%. Os isolados se sobrepõem à região do gene 16S rRNA após a análise da sequência e 99% dos isolados foram semelhantes na análise filogenética. Após o teste do antibiograma, os antibióticos Oxitetraciclina e Enrofloxacina foram resistentes a Y. ruckeri, mas os efeitos dos fitoquímicos foram menores no meio sólido (MHA). Como resultado das medições realizadas em meio líquido (TSB), observou-se que os fitoquímicos inibem o crescimento de bactérias em 40-50%. Como a importância da resistência aos antibióticos está aumentando dia a dia, acreditamos que as plantas que são mais alternativas e mais adequadas para o uso de antibióticos hoje em dia darão resultados positivos no tratamento.

Percepção dos moradores sobre os impactos do lixo na saúde pública, Guanambi-BA

The study aimed to understand the perception of the community guanambiense about the impacts of garbage for health. The research had a qualitative exploratory approach, conducted through individual interviews with 25 participants from Guanambi-BA. The data were organized, identified, transcribed and analyzed for further analysis, divided into two categories: Knowledge of the population about garbage collection in the living territory, and the consequences of garbage accumulation for public health. Among the research findings, it was noted that the interviewed population reports doubts about the city's garbage collection process. It is worth noting that the population realizes that open-air garbage implies diseases, but they do not identify the care needed to minimize and prevent this process. Given this, there is a need to formulate and strengthen public policies of a municipal nature for the collection, disposal and education of the population regarding the risks of waste and its repercussions for public healt.

O estudo objetivou compreender a percepção da comunidade guanambiense sobre os impactos do lixo para saúde. A pesquisa teve abordagem qualitativa exploratória, realizado por meio de entrevistas individuais com 25 participantes de Guanambi-BA.Os dados foram organizados, identificados, transcritos e analisados para posterior análise, sendo divididos em duas categorias: O conhecimento da população sobre a coleta do lixo no território de vivência, e as consequências do acúmulo do lixo para a saúde pública. Dentre os achados da pesquisa, notou-se que a população entrevistada relata dúvidas quanto ao processo de coleta de lixo da cidade. É válido ressaltar que a população percebe que o lixo exposto a céu aberto implica em doenças, mas não identificam os cuidados necessários para minimizar e impedir esse processo. Diante disso, há uma necessidade de formular e fortalecer as políticas públicas de cunho municipal para a coleta, destinação e educação da população quanto aos riscos do lixo e suas repercussões para a saúde pública.

Percepção dos moradores sobre os impactos do lixo na saúde pública, Guanambi-BA

The study aimed to understand the perception of the community guanambiense about the impacts of garbage for health. The research had a qualitative exploratory approach, conducted through individual interviews with 25 participants from Guanambi-BA. The data were organized, identified, transcribed and analyzed for further analysis, divided into two categories: Knowledge of the population about garbage collection in the living territory, and the consequences of garbage accumulation for public health. Among the research findings, it was noted that the interviewed population reports doubts about the city's garbage collection process. It is worth noting that the population realizes that open-air garbage implies diseases, but they do not identify the care needed to minimize and prevent this process. Given this, there is a need to formulate and strengthen public policies of a municipal nature for the collection, disposal and education of the population regarding the risks of waste and its repercussions for public healt.(AU)

O estudo objetivou compreender a percepção da comunidade guanambiense sobre os impactos do lixo para saúde. A pesquisa teve abordagem qualitativa exploratória, realizado por meio de entrevistas individuais com 25 participantes de Guanambi-BA.Os dados foram organizados, identificados, transcritos e analisados para posterior análise, sendo divididos em duas categorias: O conhecimento da população sobre a coleta do lixo no território de vivência, e as consequências do acúmulo do lixo para a saúde pública. Dentre os achados da pesquisa, notou-se que a população entrevistada relata dúvidas quanto ao processo de coleta de lixo da cidade. É válido ressaltar que a população percebe que o lixo exposto a céu aberto implica em doenças, mas não identificam os cuidados necessários para minimizar e impedir esse processo. Diante disso, há uma necessidade de formular e fortalecer as políticas públicas de cunho municipal para a coleta, destinação e educação da população quanto aos riscos do lixo e suas repercussões para a saúde pública.(AU)

Gerenciamento de resíduos de serviço de saúde na medicina veterinária

Um dos resíduos que são gerados na medicina veterinária, são os dos serviços de saúde veterinária (RSSV). Os RSSV devem receber cuidado especial devido à capacidade de infectar seres humanos, animais e contaminar o ambiente, principalmente no meio rural. O gerenciamento de RSSV é importante para mitigar impactos ambientais, sanitários e promover a economia circular. Na produção animal, ainda é realizado de forma insatisfatória e a implantação de um plano de gerenciamento de RSSV é essencial

Gerenciamento de resíduos de serviço de saúde na medicina veterinária

Um dos resíduos que são gerados na medicina veterinária, são os dos serviços de saúde veterinária (RSSV). Os RSSV devem receber cuidado especial devido à capacidade de infectar seres humanos, animais e contaminar o ambiente, principalmente no meio rural. O gerenciamento de RSSV é importante para mitigar impactos ambientais, sanitários e promover a economia circular. Na produção animal, ainda é realizado de forma insatisfatória e a implantação de um plano de gerenciamento de RSSV é essencial (AU)

Survival assessment of Salmonella enterica in inoculated pork salami / Avaliação da sobrevivência de Salmonella enterica inoculada em salame de carne suína

Pork salami is an embedded, cured and ripened product commonly consumed in Brazil, and the presence of Salmonella enterica has already been reported in this product. During its preparation, the microbiological safety depends on the meat quality, addition of ingredients with antimicrobial activity, hygiene during processing, pH and water activity (Aw) reduction during maturation. In Brazil, the maturation protocol has not been determined in food regulation; therefore, the objectives of this study were (a) to identify the fermentation and drying phases during salami maturation; (b) to test the survival of S. enterica during salami processing; and (c) to compare xylose lysine deoxycholate (XLD) and thin agar layer (TAL) agar for recovering Salmonella. The salami samples were prepared with a cocktail of S. enterica strains, fermented at 30°C and dried at 20°C with controlled relative humidity (RH). Periodic sampling for S. enterica quantification and Aw and pH analyses were performed during maturation, and curves were constructed. Fermentation occurred during the first 66 hours, and the pH decreased while the population of S. enterica increased over the first 21 hours. The drying step was able to reduce the bacterial population by approximately 5 log CFU after 875 hours, reaching an Aw of less than 0.78. However, elimination of S. enterica was not achieved. For Salmonella recovery, TAL agar was more efficient than XLD agar.(AU)

O salame de carne suína é um produto embutido, curado e maturado comumente consumido no Brasil no qual a presença de Salmonella enterica tem sido relatada. Durante a sua elaboração, a segurança microbiológica depende da qualidade da carne, adição de ingredientes com atividade antimicrobiana, higiene durante a produção, redução de pH e atividade de água (Aw) durante a sua maturação. O protocolo de maturação ainda não está determinado na legislação brasileira; portanto o estudo objetivou: (a) identificar as fases de fermentação e dessecação durante a maturação de salame; (b) testar a sobrevivência de S. enterica durante o processamento de salame e (c) comparar os meios de cultura xilose lisina dextrose (XLD) e thin agar layer (TAL) para recuperação de células do referido microorganismo. Os salames foram elaborados com um coquetel de S. enterica e submetidos à fermentação em 30ºC e secagem a 20ºC com umidade relativa (UR) controlada. Amostragens periódicas para quantificação de S. enterica, análises de Aw e pH foram realizadas durante a maturação e as curvas foram construídas. A fermentação ocorreu nas primeiras 66 horas, quando houve queda do pH do salame; entretanto S. enterica aumentou sua população nas primeiras 21 horas. A etapa de dessecação foi capaz de reduzir aproximadamente 5 log UFC da população bacteriana em 875 horas, alcançando Aw menor que 0,78, mas não foi capaz de eliminar o micro-organismo do alimento. Para enumeração do micro-organismo, o meio sólido TAL foi mais eficiente na recuperação das células submetidas à maturação quando comparado ao ágar XLD comumente utilizado.(AU)

Investigation of the effects of some phytochemicals on Yersinia ruckeri and antimicrobial resistance / Investigação dos efeitos de alguns fitoquímicos em Yersinia ruckeri e resistência antimicrobiana

In this study, it is aimed to investigate the effects of Moringa oleifera and Sorbus domestica plant extracts on bacterial disease agents Yersinia ruckeri in aquaculture. Morphological and biochemical properties of 2 different Y. ruckeri isolates were determined. Then, Real-Time PCR analysis and gene sequencing of the isolates were identified. Phytochemicals (M. oleifera and S. domestica) and antibiotics (Oxytetracycline (OX) and Enrofloxacin (ENR)) were used together in the antibiogram test of antibiotics compared to the effect status of antibiotics. Also, the effects of phytochemicals on Y. ruckeri growth was examined comparatively by spectrophotometrically measuring at 600 nm wavelength every 2 hours according to bacterial growth densities with 10 different groups formed on TSB medium. As a result of the study, it was observed that the isolates formed Gram negative, catalase positive, oxidase negative, mobile and typical Y. ruckeri colonies. After the biochemical tests performed with Microgen ID panel, 99.85% similarity was determined. The isolates overlap with the 16S rRNA gene region after sequence analysis, and 99% of the isolates were similar in phylogenetic analysis. After the antibiogram test, Oxytetracycline and Enrofloxacin antibiotics were resistant to Y. ruckeri but the effects of phytochemicals were less on solid medium (MHA). As a result of the measurements carried out in liquid medium (TSB), it was observed that phytochemicals such as M. oliefera and S. domestica inhibit the growth of bacteria by 40-50%. As the importance of antibiotic resistance is increasing day by day, we believe that these phytochemicals will give positive results in treatment instead of using antibiotics.(AU)

Neste estudo, objetiva-se investigar os efeitos dos extratos de plantas de Moringa oleifera e Sorbus domestica sobre agentes bacterianos Yersinia ruckeri na aquicultura. Foram determinadas as propriedades morfológicas e bioquímicas de 2 isolados diferentes de Y. ruckeri. Em seguida, a análise de PCR em tempo real e o seqüenciamento genético dos isolados foram identificados. Fitoquímicos (M. oleifera e S. domestica) e antibióticos (Oxitetraciclina e Enrofloxacina) foram usados juntos no teste de antibiograma dos antibióticos em comparação com o status de efeito dos antibióticos. Além disso, os efeitos dos fitoquímicos no crescimento de Y. ruckeri foram examinados comparativamente por medição espectrofotométrica no comprimento de onda de 600 nm a cada 2 horas de acordo com as densidades de crescimento bacteriano com 10 grupos diferentes formados no meio TSB. Como resultado do estudo, observou-se que os isolados formaram colônias Gram-negativas, catalase-positivas, oxidase-negativas, móveis e típicas de Y. ruckeri. Após os testes bioquímicos realizados com o painel Microgen ID, foi determinada uma similaridade de 99,85%. Os isolados se sobrepõem à região do gene 16S rRNA após a análise da sequência e 99% dos isolados foram semelhantes na análise filogenética. Após o teste do antibiograma, os antibióticos Oxitetraciclina e Enrofloxacina foram resistentes a Y. ruckeri, mas os efeitos dos fitoquímicos foram menores no meio sólido (MHA). Como resultado das medições realizadas em meio líquido (TSB), observou-se que os fitoquímicos inibem o crescimento de bactérias em 40-50%. Como a importância da resistência aos antibióticos está aumentando dia a dia, acreditamos que as plantas que são mais alternativas e mais adequadas para o uso de antibióticos hoje em dia darão resultados positivos no tratamento.(AU)

Development of a fruit smoothie with solid albumen of green coconut / Desenvolvimento de um smoothie de frutas contendo albúmen sólido do coco verde

The present study aimed to develop a mixed smoothie drink using the solid albumen of the green coconut in its composition. Smoothie formulations were prepared following an experimental design, setting the solid albumen concentration at 20% and varying the contents of the acerola (Barbados Cherry), pineapple, and coconut water pulps, which corresponded to 80% of the total mass of the product. Response parameters evaluated were vitamin C content, antioxidant capacity, and overall sensory acceptance. Ten formulations were evaluated. The ones that contained higher concentrations of acerola pulp had higher values of bioactive compounds but were not the most sensorially accepted. By means of the desirability function, a final formulation consisted of 52.8% of pineapple, 27.2% of acerola, and 20.0% of solid albumen of green coconut. This new formulation was well accepted, with a grade (score) 7 (good). It represents a good nutritional contribution and a source of vitamin C which can contribute to add value to a co-product of the beverage industry.(AU)

O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma bebida mista do tipo smoothie utilizando o albúmen sólido do coco verde na sua composição. As formulações do smoothie foram elaboradas seguindo um planejamento experimental, fixando-se a concentração do albúmen sólido em 20% e variando-se os teores das polpas de acerola, abacaxi e água de coco, que totalizaram 80% da massa total do produto. Os parâmetros de resposta avaliados foram o teor de vitamina C, a capacidade antioxidante e a aceitação sensorial global. Foi observado que das dez formulações avaliadas, as que continham maiores concentrações de polpa de acerola, apresentaram valores superiores de compostos bioativos, porém não foram as mais aceitas sensorialmente. Por meio da função desejabilidade chegou-se a uma formulação final que consistiu de 52,8% de abacaxi, 27,2% de acerola e 20,0% de albúmen sólido de coco verde. Esta nova formulação teve boa aceitação, com nota igual a 7 (bom) e representa um bom aporte nutricional, sendo fonte de vitamina C, podendo contribuir para agregar valor a um coproduto da indústria de bebidas.(AU)

Propolis as a potential alternative for the control of Dekkera bruxellensis in bioethanol fermentation / Própolis como alternativa potencial para o controle de Dekkera bruxellensis em fermentação alcoólica

Dekkera bruxellensis is one of the most important contaminant yeasts of alcoholic fermentation. The use of propolis, which can selectively target contaminating yeasts without affecting the starter one, Saccharomyces cerevisiae, could be a useful nonconventional strategy for controlling the growth of contaminant yeasts. The objective of this research was to evaluate four samples of propolis produced by Apis mellifera honeybees from different regions of Argentina as antimicrobial agents against the growth of D. bruxellensis and S. cerevisiae. Hydroalcoholic extracts of propolis were prepared with ethanol:water (70:30 v/v), and the specific absorbance and final concentration of the samples were evaluated. A qualitative in vitro assay in solid medium was performed with different propolis concentrations, and the evaluation of yeast growth was based on a qualitative scale. A quantitative in vitro assay in liquid medium was also performed to assess the yeast cell number, using two different propolis concentrations. The cell number of D. bruxellensis decreased 1.52 and 1.85 log cycles with the two propolis extracts utilised at a concentration of 4.5 mg mL-1 while the cell number of S. cerevisiae decreased 0.48 and 0.76 log cycles with the same samples of propolis. The results from both assays demonstrated the selectivity of propolis use on the yeast species, leading to a higher inhibition of D. bruxellensis growth. This indicates a good potential for using propolis at the concentration of 4.5 mg mL-1, as a nonconventional strategy to control the growth of D. bruxellensis without significantly affecting S. cerevisiae, the yeast starter of ethanol fermentation.(AU)

Dekkera bruxellensis é uma das mais importantes leveduras contaminantes da fermentação alcoólica. O uso de própolis, que pode seletivamente afetar a levedura contaminante mas não a levedura do processo, Saccharomyces cerevisiae, pode ser uma estratégia não convencional útil para o controle de leveduras contaminantes. O objetivo deste trabalho foi avaliar quatro amostras de própolis produzidas por Apis mellifera de diferentes regiões da Argentina como agentes antimicrobianos no controle do crescimento de D. bruxellensis e S. cerevisiae. Foram preparados extratos hidroalcoólicos de própolis com etanol: água (70:30 v/v) e avaliadas a absorbância específica e concentração final das amostras. Um ensaio qualitativo in vitro foi realizado em meio sólido com diferentes concentrações de própolis e a avaliação do crescimento da levedura foi baseada em uma escala qualitativa. Um ensaio quantitativo in vitro em meio líquido foi realizado com duas concentrações de própolis, avaliando-se o número de leveduras. O número de células de D. bruxellensis diminuiu 1,52 e 1,85 ciclos log com dois extratos de própolis na concentração de 4,5 mg mL-1 enquanto para S. cerevisiae, a diminuição no número de células foi de 0,48 e 0,76 ciclos log com as mesmas amostras de própolis. Os resultados de ambos os ensaios demonstraram claramente a seletividade do efeito do emprego de própolis nas leveduras estudadas, resultando em maior inibição no crescimento da levedura D. bruxellensis. Isso indica a boa perspectiva do uso de própolis, na concentração de 4,5 mg mL-1, como uma estratégia não convencional para controlar o crescimento de D. bruxellensis sem afetar substancialmente S. cerevisiae, a levedura agente da fermentação etanólica.(AU)

Propolis as a potential alternative for the control of Dekkera bruxellensis in bioethanol fermentation / Própolis como alternativa potencial para o controle de Dekkera bruxellensis em fermentação alcoólica

Dekkera bruxellensis is one of the most important contaminant yeasts of alcoholic fermentation. The use of propolis, which can selectively target contaminating yeasts without affecting the starter one, Saccharomyces cerevisiae, could be a useful nonconventional strategy for controlling the growth of contaminant yeasts. The objective of this research was to evaluate four samples of propolis produced by Apis mellifera honeybees from different regions of Argentina as antimicrobial agents against the growth of D. bruxellensis and S. cerevisiae. Hydroalcoholic extracts of propolis were prepared with ethanol:water (70:30 v/v), and the specific absorbance and final concentration of the samples were evaluated. A qualitative in vitro assay in solid medium was performed with different propolis concentrations, and the evaluation of yeast growth was based on a qualitative scale. A quantitative in vitro assay in liquid medium was also performed to assess the yeast cell number, using two different propolis concentrations. The cell number of D. bruxellensis decreased 1.52 and 1.85 log cycles with the two propolis extracts utilised at a concentration of 4.5 mg mL-1 while the cell number of S. cerevisiae decreased 0.48 and 0.76 log cycles with the same samples of propolis. The results from both assays demonstrated the selectivity of propolis use on the yeast species, leading to a higher inhibition of D. bruxellensis growth. This indicates a good potential for using propolis at the concentration of 4.5 mg mL-1, as a nonconventional strategy to control the growth of D. bruxellensis without significantly affecting S. cerevisiae, the yeast starter of ethanol fermentation.

Dekkera bruxellensis é uma das mais importantes leveduras contaminantes da fermentação alcoólica. O uso de própolis, que pode seletivamente afetar a levedura contaminante mas não a levedura do processo, Saccharomyces cerevisiae, pode ser uma estratégia não convencional útil para o controle de leveduras contaminantes. O objetivo deste trabalho foi avaliar quatro amostras de própolis produzidas por Apis mellifera de diferentes regiões da Argentina como agentes antimicrobianos no controle do crescimento de D. bruxellensis e S. cerevisiae. Foram preparados extratos hidroalcoólicos de própolis com etanol: água (70:30 v/v) e avaliadas a absorbância específica e concentração final das amostras. Um ensaio qualitativo in vitro foi realizado em meio sólido com diferentes concentrações de própolis e a avaliação do crescimento da levedura foi baseada em uma escala qualitativa. Um ensaio quantitativo in vitro em meio líquido foi realizado com duas concentrações de própolis, avaliando-se o número de leveduras. O número de células de D. bruxellensis diminuiu 1,52 e 1,85 ciclos log com dois extratos de própolis na concentração de 4,5 mg mL-1 enquanto para S. cerevisiae, a diminuição no número de células foi de 0,48 e 0,76 ciclos log com as mesmas amostras de própolis. Os resultados de ambos os ensaios demonstraram claramente a seletividade do efeito do emprego de própolis nas leveduras estudadas, resultando em maior inibição no crescimento da levedura D. bruxellensis. Isso indica a boa perspectiva do uso de própolis, na concentração de 4,5 mg mL-1, como uma estratégia não convencional para controlar o crescimento de D. bruxellensis sem afetar substancialmente S. cerevisiae, a levedura agente da fermentação etanólica.