Resumo
No presente estudo, utilizando melaço de cana-de-açúcar como única fonte de carbono para Agrobacterium radiobacter k84 foi obtido, em processo fermentativo, um biopolímero composto por carboidratos (35%), proteínas (15%) e minerais (40%). O rendimento do processo foi de 10 g.L-1do biopolímero que apresentou elevada solubilidade em água, pH neutro em solução aquosa e baixa atividade de água (0.52). As análises em Microscopia Eletrônica de Varredura revelaram microestrutura característica de um sólido amorfo, com partículas de formas irregulares e tamanhos variáveis. Na avaliação das propriedades tecnológicas, o biopolímero mostrou viscosidade à temperatura ambiente a partir da concentração 0.5% em solução aquosa, atividade geleificante em solução a 2%, atividade emulsificante (56.11±0.78%) e estabilizante (98.02±1.39%). Os resultados sugerem o biopolímero de Agrobacterium radiobacter k84 como um candidato promissor para uso industrial.
In this study, a biopolymer composed of carbohydrates (35%), protein (15%) and minerals (40%) was obtained through fermentation using sugar cane molasses as the sole carbon source for Agrobacterium radiobacter k84. The process yield was 10 gL-1 of biopolymer, which showed high solubility in water, neutral pH in aqueous solution and low water activity (0.52). The analysis in Scanning Electron Microscopy revealed microstructure characteristic of an amorphous solid, with particles of irregular shapes and sizes. In the evaluation of technological properties, the biopolymer showed formation of viscous solutions at room temperature from concentration of 0.5% in aqueous solution, gelling activity in solution at 2%, emulsifying (56.11±1.39%) and stabilizing activity (98.02±0.78%). The results suggest that the biopolymer from Agrobacterium radiobacter k84 is a promising candidate for industrial use.
Assuntos
Biopolímeros , Melaço , Agrobacterium tumefaciens , SaccharumResumo
O melaço de cana-de-açúcar é uma fonte de carbono alternativa de menor custo que a glicose tradicionalmente utilizada em processos fermentativos. No presente estudo, um biopolímero solúvel de Agrobacterium radiobacter k84 (ARB) foi obtido por fermentação utilizando melaço de cana de açúcar como fonte de carbono em um processo com rendimento de 10,0 g.L-1. O ARB é composto de minerais (40%), carboidratos (35%) e proteínas (15%). O teste do efeito citotóxico do ARB in vitro nas concentrações de 2,5 mg/mL, 5,0 mg/mL e 10,0 mg/mL em células LLC MK2 (Rim de Macaco Rhesus) revelou uma concentração citotóxica 50% (CC50) de 9,32 mg/mL. Em estudo in vivo de toxicidade oral durante 30 dias, camundongos Swiss receberam por gavagem soluções de ARB nas concentrações de 5 mg/mL, 15 mg/mL, 50 mg/mL e 150 mg/mL (aproximadamente 25 mg/kg/dia, 75 mg/kg/dia, 250 mg/ kg/dia e 750 mg/kg/dia). Os resultados não apresentaram sinais hematológicos ou histopatológicos de efeitos adversos, levando a definir a dose sem efeito adverso observado (NOAEL) como 150 mg/mL (aproximadamente 750 mg/kg/dia).
Sugar cane molasses is a cheaper carbon source alternative than glucose traditionally used in fermentation processes. In the present study a biopolymer soluble from Agrobacterium radiobacter k84 (ARB) was obtained by fermentation using sugar cane molasses as a carbon source in a process with yield of 10.0 g.L-1. The ARB is composed by minerals (40%), carbohydrate (35%) and protein (15%). In vitro test of the cytotoxic effect of ARB at concentrations 2.5 mg/mL, 5.0 mg/mL and 10.0 mg/mL in LLC MK2 (Rhesus Monkey Kidney) cells revealed a 50% cytotoxic concentration (CC50) of 9.32 mg/mL. In a 30-day in vivo oral toxicity study, Swiss mice were administered ARB by gavage at 5 mg/mL, 15 mg/mL, 50 mg/mL and 150 mg/mL (approximately 25 mg/kg/day, 75 mg/kg/day, 250 mg/kg/day and 750 mg/kg/day). The results did not present any hematological or histopathological signs of adverse effects, leading us to define the no observed adverse effect level (NOAEL) as 150 mg/mL (approximately 750 mg/kg/day).
Resumo
Eighteen crossbred cows were used in a randonmized block design of evaluate three treatments: A) concentrate meal supplementation, level 1:2 concentrate meal-milk production; B) concentrate meal, level 1:4; C) concentrate meal, level 1:4 and cane molasses blocks. Milk production and fat corrected milk production were not different statistically for both three treatments. Cane molasses blocks ingestion was 0,576 kglcow/day and the conclusion was that higher level o f supplementation or feeding molasses blocks dont pays in milk production.
Dezoito vacas mestiças foram distribuídas em blocos ao acaso para avaliação de três tratamentos: A) suplementação com mistura concentrada ao nível de uma mistura para duas partes de leite, em peso; B) idem ao nível de uma mistura para quatro partes de leite e C) idêntico ao nível B mais blocos melaçados. As produções de leite obtidas foram semelhantes estatisticamente, iguais a 12,3 kg; 10,4 kg e 11,2 kg de leite a 4% de gordura, por vaca e por dia. A ingestão de blocos melaçados fo i igual a 0,576 kg por vaca e por dia.
Resumo
Eighteen crossbred cows were used in a randonmized block design of evaluate three treatments: A) concentrate meal supplementation, level 1:2 concentrate meal-milk production; B) concentrate meal, level 1:4; C) concentrate meal, level 1:4 and cane molasses blocks. Milk production and fat corrected milk production were not different statistically for both three treatments. Cane molasses blocks ingestion was 0,576 kglcow/day and the conclusion was that higher level o f supplementation or feeding molasses blocks dont pays in milk production.
Dezoito vacas mestiças foram distribuídas em blocos ao acaso para avaliação de três tratamentos: A) suplementação com mistura concentrada ao nível de uma mistura para duas partes de leite, em peso; B) idem ao nível de uma mistura para quatro partes de leite e C) idêntico ao nível B mais blocos melaçados. As produções de leite obtidas foram semelhantes estatisticamente, iguais a 12,3 kg; 10,4 kg e 11,2 kg de leite a 4% de gordura, por vaca e por dia. A ingestão de blocos melaçados fo i igual a 0,576 kg por vaca e por dia.
Resumo
In this study, a biopolymer composed of carbohydrates (35%), protein (15%) and minerals (40%) was obtained through fermentation using sugar cane molasses as the sole carbon source for Agrobacterium radiobacter k84. The process yield was 10 gL-1 of biopolymer, which showed high solubility in water, neutral pH in aqueous solution and low water activity (0.52). The analysis in Scanning Electron Microscopy revealed microstructure characteristic of an amorphous solid, with particles of irregular shapes and sizes. In the evaluation of technological properties, the biopolymer showed formation of viscous solutions at room temperature from concentration of 0.5% in aqueous solution, gelling activity in solution at 2%, emulsifying (56.11±1.39%) and stabilizing activity (98.02±0.78%). The results suggest that the biopolymer from Agrobacterium radiobacter k84 is a promising candidate for industrial use.
No presente estudo, utilizando melaço de cana-de-açúcar como única fonte de carbono para Agrobacterium radiobacter k84 foi obtido, em processo fermentativo, um biopolímero composto por carboidratos (35%), proteínas (15%) e minerais (40%). O rendimento do processo foi de 10 g.L-1 do biopolímero que apresentou elevada solubilidade em água, pH neutro em solução aquosa e baixa atividade de água (0.52). As análises em Microscopia Eletrônica de Varredura revelaram microestrutura característica de um sólido amorfo, com partículas de formas irregulares e tamanhos variáveis. Na avaliação das propriedades tecnológicas, o biopolímero mostrou viscosidade à temperatura ambiente a partir da concentração 0.5% em solução aquosa, atividade geleificante em solução a 2%, atividade emulsificante (56.11±0.78%) e estabilizante (98.02±1.39%). Os resultados sugerem o biopolímero de Agrobacterium radiobacter k84 como um candidato promissor para uso industrial.