Wort disinfection treatment with electron beam for bioethanol production

Microbial contamination of the wort during the fermentation process causes significant losses in ethanol production worldwide and creates a dependence of the industry on chemicals and antibiotics to control contamination. Therefore, this study used electron beam (e-beam) to disinfect wort from sugarcane (Saccharum officinarum L.) molasses and investigate the bioethanol fermentation. Four treatments (T0 - T3) were carried out using ionizing doses of radiation through the electron accelerator: 0 (control), 10, 20, and 40 kGy. Total mesophiles, total bacteria, sucrose, glucose, fructose, phenolics, flavonoids, hydroxymethylfurfural (5-HMF), and Furfural were measured. An alcoholic fermentation assay was performed after the irradiation process. The irradiated treatments showed no inversion of sugars and formation of the inhibitory by-products flavonoids, furfural and 5-HMF, except for the phenolic compounds. The lower dose tested (10 kGy) reduced more than 99.9 % of the total mesophiles and more than 99.99 % of the total bacteria in the substrate. In the fermentation, the irradiated worts presented similar (p > 0.05) yields (92, 93, and 94 %) and ethanol productivity levels (0.89, 0.88, and 0.87 g L-1 h-1, for T1, T2, and T3 respectively). However, all treatments presented higher yields and productivity (p < 0.05) when compared to the control (88 % and 0.85 g L-1 h-1), highlighting the possible use of e-beam in wort fermentation at a lower dose (10 kGy). This allows reduction in losses caused by microbial contamination, besides increasing fermentation yield and productivity with lower energy consumption.(AU)

Particulate emissions in an engine fueled with biodiesel/diesel blends at different fuel injection system configurations / Emissões de particulados em um motor alimentado com misturas biodiesel/diesel e sob diferentes configurações do sistema de injeção de combustível

The present study aimed to evaluate the particulate emissions in a Diesel engine with an electronic injection system using different biodiesel blends and variations in the fuel injection point and volume, comparing it with the MAR-1 standard. The particulate emissions are analyzed using a two-factor (12×8) completely randomized design that resulted from the interaction of three biodiesel/Diesel blends, two injection point configurations, two fuel injection volumes and eight crankshaft speeds, with 30 repetitions. According to the results, the particulate emissions meet the requirements established by the MAR-I standard when the engine operates at the original factory settings, fueled with blends containing up to 30% of biodiesel. With the engine angular speed at maximum torque (1,500 rpm), the injection point advanced and the increase in fuel volume, the particulate emissions increased by 115% and 314% for the 10 and 30% biodiesel blends, respectively, regarding the engine operating with the original settings.

Este trabalho teve como objetivo avaliar e comparar com a norma MAR-I as emissões de particulados em um motor de ciclo Diesel com sistema de injeção eletrônica, submetido à diferentes misturas de biodiesel e alterações no ponto e volume de injeção de combustível. As emissões de particulados foram analisadas com delineamento inteiramente casualizado em esquema bi fatorial (12x8), proveniente da interação de três misturas de biodiesel/Diesel, duas configurações de ponto de injeção, dois volumes de injeção de combustível e oito velocidades de giro do eixo virabrequim, com 30 repetições. Os resultados indicam que, as emissões de particulados atendem às exigências da norma MAR-I quando o motor opera com a regulagem original de fabricação e é alimentado com misturas de até 30% de biodiesel. Na velocidade angular de torque máximo (1.500 rpm), o adiantamento do ponto de injeção e o aumento do débito de combustível, para as misturas de 10 e 30% de biodiesel, aumentam em 115 e 314%, respectivamente, as emissões de particulados, em relação ao motor na configuração original.

Performance, carcass traits and non-carcass components of lambs fed different levels of crambe meal / Desempenho, características de carcaça e componentes não-carcaça de cordeiros alimentados com diferentes teores de farelo de crambe

The goal of this study was to evaluate different levels of crambe meal (0, 330, 670 and 1,000 g kg-1 dry matter [DM]) as a replacement for soybean meal in diets supplied to feedlot lambs, and their effects on performance, carcass traits and non-carcass components. Twenty-four castrated lambs weighing 18.2 kg at the beginning of the experiment were allocated in a completely randomized design. Diets were formulated to meet the requirements of the lamb for an average daily gain of 0.200 kg. The roughage:concentrate ratio was 60:40, using Brachiaria dyctioneura hay as roughage. Dry matter intake, feed conversion, average daily gain, carcass traits and non-carcass components were evaluated. There was no effect of different levels of crambe meal replacing soybean meal on performance, carcass traits and non-carcass components, except heart weight. Replacement 1,000 g kg-1 DM of soybean meal protein by crambe meal protein does not affect the performance, carcass traits, or non-carcass components.(AU)

O objetivo foi avaliar diferentes teores de farelo de crambe (0, 330, 670 e 1000 g kg-1 MS) em substituição ao farelo de soja na ração de ovinos confinados, sobre o desempenho, características de carcaça e componentes não-carcaça. Foram utilizados 24 cordeiros, machos, castrados, com peso médio inicial de 18,2 kg e aproximadamente quatro meses de idade, distribuídos em delineamento inteiramente casualizado. As rações foram formuladas para atender as exigências nutricionais para ganho de peso diário de 0, 200 kg dia-1. A proporção volumoso:concentrado foi de 60:40, e o volumoso utilizado foi o feno de Brachiaria dyctioneura. Foram avaliados o consumo de matéria seca, conversão alimentar, ganho de peso diário, características de carcaça e componentes não-carcaça. Não houve efeito dos diferentes teores de substituição do farelo de soja pelo farelo de crambe sobre as variáveis de desempenho, características de carcaça e componentes não-carcaça, com exceção do peso do coração. A substituição de 1000 g kg-1 MS da proteína do farelo de soja pela proteína do farelo de crambe não afeta o desempenho, características de carcaça e componentes não-carcaça.(AU)

Composição nutricional e valores energéticos determinados com frangos de corte de coprodutos do processamento do etanol de milho / Nutritional composition and energy values determined with broilers of co-products from the processing of corn ethanol

It was determined by the total collection of excreta method, with broilers from 22 to 32 days of age, the coefficients of apparent metabolism of dry matter, crude protein and crude energy and apparent metabolizable energy corrected for zero nitrogen balance (AMEn) of the ethanol co-products of corn: acid oil and dried distillery grains with soluble (DDGS). The DDGS and corn acid oil presented nutritional metabolization coefficients ranging from 43 to 83% and AMEn equal 2393.5 and 7859.2kcal/kg respectively, and may be food alternatives to soybean meal and soybean oil.(AU)

Composição nutricional e valores energéticos determinados com frangos de corte de coprodutos do processamento do etanol de milho / Nutritional composition and energy values determined with broilers of co-products from the processing of corn ethanol

It was determined by the total collection of excreta method, with broilers from 22 to 32 days of age, the coefficients of apparent metabolism of dry matter, crude protein and crude energy and apparent metabolizable energy corrected for zero nitrogen balance (AMEn) of the ethanol co-products of corn: acid oil and dried distillery grains with soluble (DDGS). The DDGS and corn acid oil presented nutritional metabolization coefficients ranging from 43 to 83% and AMEn equal 2393.5 and 7859.2kcal/kg respectively, and may be food alternatives to soybean meal and soybean oil.(AU)

Trends and gaps in the global scientific literature about Jatropha curcas L. (Euphorbiaceae), a tropical plant of economic importance / Tendências e lacunas na literatura científica global sobre Jatropha curcas L. (Euphorbiaceae), uma planta tropical de importância econômica

Jatropha curcas L., popularly known as the physic nut, is a monoecious, perennial lactiferous species belonging to the family Euphorbiaceae. Recently, interest in this species has been growing, due to its ability to flourish on degraded land and in soils with low natural fertility, the high oil content of its seeds, its rapid growth and easy propagation, and the identification of several secondary metabolites with medicinal importance. This study aims to report the main trends and gaps in the global scientific literature about J. curcas L, using a scientometric analysis. We have carried out this scientometric analysis on the global literature to identify: 1) temporal publication trends; 2) the quality of scientific production, estimated using citation numbers and journal impact factors; 3) the main journals and countries interested in this topic and the language of scientific divulgation; 4) the main research fields; 5) the use of wild or commercial cultivars; and 6) average authorship levels and international collaboration networks. Our findings have revealed a continuous increase in both quantitative and qualitative parameters in studies about J. curcas. The main trends in physic nut studies involve biofuel production and the plant’s agronomic characteristics. The main knowledge gaps relating to J. curcas are in the fields of forestry, sustainability, animal nutrition, and genetic improvement. Another problem identified in this study is a lack of commercial seeds; none of the studies analyzed have used commercial seeds. India, Brazil, and China together are responsible for 55% of the knowledge about this species, obtained through scientific production. Only moderate international collaboration has been observed between countries, perhaps as consequence of conflicts of interest. Despite an increasing number of articles, som e countries have stopped producing J. curcas L, and the worldwide crop production has decreased.

Jatropha curcas L., p opularmente conhecida como pinhão manso é uma espécie monóica, lactífera e perene pertencente à família Euphorbiaceae. Recentemente, o interesse científico por esta espécie vem aumentando devido à capacidade dessa planta de se desenvolver em terras degradadas ou em solos de baixa fertilidade natural; ao alto teor de óleo de suas sementes; a propagação fácil; ao rápido crescimento; a identificação de vários metabólitos secundários com relevante potencial medicinal. O objetivo deste estudo foi relatar as principais tendências e lacunas da literatura científica mundial sobre J. curcas L através de uma análise cienciométrica. Neste estudo foi realizada uma análise da literatura mundial tentando identificar: 1.) as tendências temporais de publicação; 2.) a qualidade da produção científica estimada pelo número de citações e fator de impacto das revistas; 3.) as principais revistas e países interessados no tema ea linguagem da divulgação científica; 4.) os principais campos de estudos; 5.) A utilização de cultivar selvagem ou comercial; e 6.) número médio de autores e rede de colaboração. Como resultado, observou-se aumento contínuo em ambos os parâmetros quantitativos e qualitativos nos estudos sobre J. curcas. As principais tendências em estudos de pinhão-manso foram à produção de biocombustíveis e características agronômicas. As principais lacunas no conhecimentosobre J. curcas foram associados com a silvicultura e sustentabilidade, nutrição animal e melhoramentogenético. Outro problema identificado neste estudo foi a falta de sementes comerciais, todos os artigosinvestigados usaram sementes não comerciais. Em relação à produção científica, Índia, Brasil e Chinajuntos foram responsáveis por 55% dos artigos publicados sobre o tema. Além disso, observou-se...

Trends and gaps in the global scientific literature about Jatropha curcas L. (Euphorbiaceae), a tropical plant of economic importance / Tendências e lacunas na literatura científica global sobre Jatropha curcas L. (Euphorbiaceae), uma planta tropical de importância econômica

Jatropha curcas L., popularly known as the physic nut, is a monoecious, perennial lactiferous species belonging to the family Euphorbiaceae. Recently, interest in this species has been growing, due to its ability to flourish on degraded land and in soils with low natural fertility, the high oil content of its seeds, its rapid growth and easy propagation, and the identification of several secondary metabolites with medicinal importance. This study aims to report the main trends and gaps in the global scientific literature about J. curcas L, using a scientometric analysis. We have carried out this scientometric analysis on the global literature to identify: 1) temporal publication trends; 2) the quality of scientific production, estimated using citation numbers and journal impact factors; 3) the main journals and countries interested in this topic and the language of scientific divulgation; 4) the main research fields; 5) the use of wild or commercial cultivars; and 6) average authorship levels and international collaboration networks. Our findings have revealed a continuous increase in both quantitative and qualitative parameters in studies about J. curcas. The main trends in physic nut studies involve biofuel production and the plants agronomic characteristics. The main knowledge gaps relating to J. curcas are in the fields of forestry, sustainability, animal nutrition, and genetic improvement. Another problem identified in this study is a lack of commercial seeds; none of the studies analyzed have used commercial seeds. India, Brazil, and China together are responsible for 55% of the knowledge about this species, obtained through scientific production. Only moderate international collaboration has been observed between countries, perhaps as consequence of conflicts of interest. Despite an increasing number of articles, som e countries have stopped producing J. curcas L, and the worldwide crop production has decreased.(AU)

Jatropha curcas L., p opularmente conhecida como pinhão manso é uma espécie monóica, lactífera e perene pertencente à família Euphorbiaceae. Recentemente, o interesse científico por esta espécie vem aumentando devido à capacidade dessa planta de se desenvolver em terras degradadas ou em solos de baixa fertilidade natural; ao alto teor de óleo de suas sementes; a propagação fácil; ao rápido crescimento; a identificação de vários metabólitos secundários com relevante potencial medicinal. O objetivo deste estudo foi relatar as principais tendências e lacunas da literatura científica mundial sobre J. curcas L através de uma análise cienciométrica. Neste estudo foi realizada uma análise da literatura mundial tentando identificar: 1.) as tendências temporais de publicação; 2.) a qualidade da produção científica estimada pelo número de citações e fator de impacto das revistas; 3.) as principais revistas e países interessados no tema ea linguagem da divulgação científica; 4.) os principais campos de estudos; 5.) A utilização de cultivar selvagem ou comercial; e 6.) número médio de autores e rede de colaboração. Como resultado, observou-se aumento contínuo em ambos os parâmetros quantitativos e qualitativos nos estudos sobre J. curcas. As principais tendências em estudos de pinhão-manso foram à produção de biocombustíveis e características agronômicas. As principais lacunas no conhecimentosobre J. curcas foram associados com a silvicultura e sustentabilidade, nutrição animal e melhoramentogenético. Outro problema identificado neste estudo foi a falta de sementes comerciais, todos os artigosinvestigados usaram sementes não comerciais. Em relação à produção científica, Índia, Brasil e Chinajuntos foram responsáveis por 55% dos artigos publicados sobre o tema. Além disso, observou-se...(AU)

Nutritional composition and fermentative characteristics of Massai grass silage added with licuri (Syagrus coronata) cake / Composição nutricional e características fermentativas da silagem de capim Massai adicionada com torta de licuri (Syagrus coronata)

This study evaluated the best level of inclusion of licuri cake (Syagrus coronata) in massai grass (Megathyrsus maximus) silage by chemical composition and fermentation quality of the silage. The experiment was conducted at Experimental Farm of the School of Veterinary Medicine and Animal Science of Federal University of Bahia. The treatments were composed by massai grass cut at 40 days,chopped and added at levels 0, 80, 160 and 240 g kg DM-¹ of licuri cake. After mixing, the material was compressed in experimental silos, which were opened after 76 days. The experimental design was completely randomized, with four treatments and four replications. Data were analyzed by analysis of variance and regression. The addition of licuri cake improve linear increase (P < 0.01) in the contents of dry matter, crude protein, ether extract, total digestible nutrients, pH, NH3-N, dry matter intake,digestible dry matter and forage value index in massai grass silage There was a linear reduction in the contents of ash, neutral detergent fiber, acid detergent fiber, hemicellulose and cellulose (P < 0.01). There were no differences on contents non-fibrous carbohydrates (P = 0.356) and acid detergent lignin (P = 0.432). It is recommended the inclusion of licuri cake at level of 240 g kg DM-¹ in massai silage, because provided the greatest chemical composition, dry matter intake, digestible dry matter and forage value index.(AU)

Este estudo avaliou o melhor teor de inclusão da torta de licuri (Syagrus coronata) em silagem de capim massai (Megathyrsus maximus) através da composição química e qualidade de fermentação da silagem. O experimento foi conduzido na Fazenda Experimental da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade Federal da Bahia. Os tratamentos foram compostos por capim massai cortado aos 40 dias e a adição de torta de licuri nos teores 0, 80, 160 e 240 g kg-¹ de MS. Após a mistura, o material foi conservado em silos experimentais, que foram abertos após 76 dias. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com quatro tratamentos e quatro repetições. Os dados foram analisados por análise de variância e regressão. A adição de torta de licuri promoveu incremento linear (P < 0,01) nos teores de matéria seca, proteína bruta, extrato etéreo, nutrientes digestíveis totais, pH, N-NH3, ingestão de matéria seca, matéria seca digestível e índice de forragem da silagem de capim massai. Houve uma redução linear nos teores de cinzas, fibra em detergente neutro, fibra em detergente ácido, hemicelulose e celulose (P < 0,01). Não houve diferenças no conteúdo de carboidratos não fibrosos (P = 0,356) e lignina (P = 0,432). Recomenda-se a inclusão de 240 g kg-¹ de MS de torta de licuri em silagem massai, pois proporciona melhora na composição química, no consumo de matéria seca, na matéria seca digestível e no índice de valor de forragem.(AU)

Ambiente e densidade de semeadura em cultivares de soja para produção de biodiesel / Environment and sowing density in soybean genotypes for biodiesel production

O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de diferentes ambientes e densidades de semeadura em cultivares de soja, no Estado do Tocantins. Foram realizados cinco ensaios de competição de cultivares, semeados entre os meses de novembro/2012 e janeiro/2013, em que cada um representou um ambiente distinto: três em Gurupi-TO e, dois em Palmas-TO. O delineamentoexperimental foi de blocos ao acaso, com nove tratamentos e três repetições. Os tratamentos foram dispostos em esquema fatorial 3 x 3: três cultivares (P98Y70, M8766RR, M9144RR) e; três densidades de semeadura (6, 10 e 14 plantas m-1). A colheita das plantas foi realizada uma semana após o estágio R8 em que na área útil da parcela foram avaliadas a produtividade de grãos (kg ha-1), teor de óleo (%) e rendimento de óleo (kg ha-1). A semeadura em época inadequada promoveu redução de aproximadamente 50% na produtividade de grãos e, de 64%, no rendimento de óleo. Os cultivares apresentaram teores de óleo entre 18,90% (P98Y70) e 20,99% (MSOY 9144RR), com rendimento de óleo entre 513,94 (P98Y70) a 579,31 kg ha-1 (MSOY 9144RR). A mudança do ambiente promoveu maiorinfluência nos atributos avaliados que a densidade de plantas. O cultivar M9144RR apresentou características favoráveis para a produção de biodiesel.(AU)

The aim of this study was to evaluate the effect of different environments and sowing densities in soybean cultivars on Tocantins State. They were conducted five field experiments, they were seeding between November/2012 e January/2013, and each field experiment was considered a distinct environment. Three experiments were conducted in Gurupi-TO, and two were conducted in Palmas-TO. The experimental design was a randomized blocks, with nine treatments and three replications. The treatments were disposed ina 3 x 3 factorial: three soybean genotypes (P98Y70, M8766RR and M9144RR) and; three seeding densities (6, 10 and 14 plants m-1). The harvest was done one week after the R8 stage and in the utility area they were evaluated the grain yield (kg ha-1), oil content (%) and oil yield (kg ha-1). The grain and oil yield had shown decrease of 50% and 64%, respectively, with the late sowing date. The genotypes had shown oil contents between 18.90% (P98Y70) and 20.99% (MSOY 9144RR), and oil yield between 513.94 (P98Y70) and 579.31 (MSOY 9144RR) kg ha-1. The change of environment had shown more influence than seeding density in the traits. The genotype M9144RR had shown favorable traits for the biodiesel production.(AU)

Ambiente e densidade de semeadura em cultivares de soja para produção de biodiesel / Environment and sowing density in soybean genotypes for biodiesel production

O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de diferentes ambientes e densidades de semeadura em cultivares de soja, no Estado do Tocantins. Foram realizados cinco ensaios de competição de cultivares, semeados entre os meses de novembro/2012 e janeiro/2013, em que cada um representou um ambiente distinto: três em Gurupi-TO e, dois em Palmas-TO. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com nove tratamentos e três repetições. Os tratamentos foram dispostos em esquema fatorial 3 x 3: três cultivares (P98Y70, M8766RR, M9144RR) e; três densidades de semeadura (6, 10 e 14 plantas m-1). A colheita das plantas foi realizada uma semana após o estágio R8 em que na área útil da parcela foram avaliadas a produtividade de grãos (kg ha-1), teor de óleo (%) e rendimento de óleo (kg ha-1). A semeadura em época inadequada promoveu redução de aproximadamente 50% na produtividade de grãos e, de 64%, no rendimento de óleo. Os cultivares apresentaram teores de óleo entre 18,90% (P98Y70) e 20,99% (MSOY 9144RR), com rendimento de óleo entre 513,94 (P98Y70) a 579,31 kg ha-1 (MSOY 9144RR). A mudança do ambiente promoveu maior influência nos atributos avaliados que a densidade de plantas. O cultivar M9144RR apresentou características favoráveis para a produção de biodiesel.(AU)

The aim of this study was to evaluate the effect of different environments and sowing densities in soybean cultivars on Tocantins State. They were conducted five field experiments, they were seeding between November/2012 e January/2013, and each field experiment was considered a distinct environment. Three experiments were conducted in Gurupi-TO, and two were conducted in Palmas-TO. The experimental design was a randomized blocks, with nine treatments and three replications. The treatments were disposed in a 3 x 3 factorial: three soybean genotypes (P98Y70, M8766RR and M9144RR) and; three seeding densities (6, 10 and 14 plants m-1). The harvest was done one week after the R8 stage and in the utility area they were evaluated the grain yield (kg ha-1), oil content (%) and oil yield (kg ha-1). The grain and oil yield had shown decrease of 50% and 64%, respectively, with the late sowing date. The genotypes had shown oil contents between 18.90% (P98Y70) and 20.99% (MSOY 9144RR), and oil yield between 513.94 (P98Y70) and 579.31 (MSOY 9144RR) kg ha-1. The change of environment had shown more influence than seeding density in the traits. The genotype M9144RR had shown favorable traits for the biodiesel production.(AU)

Isolation of fungi from dung of wild herbivores for application in bioethanol production

ABSTRACT Producing biofuels such as ethanol from non-food plant material has the potential to meet transportation fuel requirements in many African countries without impacting directly on food security. The current shortcomings in biomass processing are inefficient fermentation of plant sugars, such as xylose, especially at high temperatures, lack of fermenting microbes that are able to resist inhibitors associated with pre-treated plant material and lack of effective lignocellulolytic enzymes for complete hydrolysis of plant polysaccharides. Due to the presence of residual partially degraded lignocellulose in the gut, the dung of herbivores can be considered as a natural source of pre-treated lignocellulose. A total of 101 fungi were isolated (36 yeast and 65 mould isolates). Six yeast isolates produced ethanol during growth on xylose while three were able to grow at 42 °C. This is a desirable growth temperature as it is closer to that which is used during the cellulose hydrolysis process. From the yeast isolates, six isolates were able to tolerate 2 g/L acetic acid and one tolerated 2 g/L furfural in the growth media. These inhibitors are normally generated during the pre-treatment step. When grown on pre-treated thatch grass, Aspergillus species were dominant in secretion of endo-glucanase, xylanase and mannanase.(AU)

Energy balance of biodiesel production from canola / Balanço energético da cultura de canola visando à produção de biodiesel

The aim of the present study was to estimate the energy balance (output/input ratio) of the canola crop for biodiesel production, under Brazilian conditions. Fossil energy expended in the production of 600kg of oil per hectare was 7,146,537kcal. The estimated energy yield per hectare was 9,930,000kcal from the production of 1,500kg ha-1 of seeds (40% oil and 60% oil cake), which resulted in an energy balance of 1.39. Results indicated the viability of biofuel production from canola, but also showed the need to improve the technology used to increase the energy and economic balance ratios.

O objetivo do trabalho foi estimar o balanço energético (razão output/input) da cultura da canola, nas condições brasileiras, para a produção de biodiesel. A energia fóssil dispendida na produção de 600kg de óleo por hectare foi de 7.146.537kcal. O rendimento energético estimado por hectare foi de 9.930.000kcal, a partir da produtividade de 1.500kg ha-1 de grãos (40% de óleo e 60% de torta), resultando no valor do balanço energético de 1,39. Os resultados indicam a viabilidade da produção do biocombustível com base na respectiva cultura, mas demonstram também a necessidade de aperfeiçoamento das tecnologias empregadas para que se aumentem os índices dos balanços energético e econômico.

Energy balance of biodiesel production from canola / Balanço energético da cultura de canola visando à produção de biodiesel

The aim of the present study was to estimate the energy balance (output/input ratio) of the canola crop for biodiesel production, under Brazilian conditions. Fossil energy expended in the production of 600kg of oil per hectare was 7,146,537kcal. The estimated energy yield per hectare was 9,930,000kcal from the production of 1,500kg ha-1 of seeds (40% oil and 60% oil cake), which resulted in an energy balance of 1.39. Results indicated the viability of biofuel production from canola, but also showed the need to improve the technology used to increase the energy and economic balance ratios. (AU)

O objetivo do trabalho foi estimar o balanço energético (razão output/input) da cultura da canola, nas condições brasileiras, para a produção de biodiesel. A energia fóssil dispendida na produção de 600kg de óleo por hectare foi de 7.146.537kcal. O rendimento energético estimado por hectare foi de 9.930.000kcal, a partir da produtividade de 1.500kg ha-1 de grãos (40% de óleo e 60% de torta), resultando no valor do balanço energético de 1,39. Os resultados indicam a viabilidade da produção do biocombustível com base na respectiva cultura, mas demonstram também a necessidade de aperfeiçoamento das tecnologias empregadas para que se aumentem os índices dos balanços energético e econômico. (AU)

Energy balance of biodiesel production from canola

ABSTRACT: The aim of the present study was to estimate the energy balance (output/input ratio) of the canola crop for biodiesel production, under Brazilian conditions. Fossil energy expended in the production of 600kg of oil per hectare was 7,146,537kcal. The estimated energy yield per hectare was 9,930,000kcal from the production of 1,500kg ha-1 of seeds (40% oil and 60% oil cake), which resulted in an energy balance of 1.39. Results indicated the viability of biofuel production from canola, but also showed the need to improve the technology used to increase the energy and economic balance ratios.

RESUMO: O objetivo do trabalho foi estimar o balanço energético (razão output/input) da cultura da canola, nas condições brasileiras, para a produção de biodiesel. A energia fóssil dispendida na produção de 600kg de óleo por hectare foi de 7.146.537kcal. O rendimento energético estimado por hectare foi de 9.930.000kcal, a partir da produtividade de 1.500kg ha-1 de grãos (40% de óleo e 60% de torta), resultando no valor do balanço energético de 1,39. Os resultados indicam a viabilidade da produção do biocombustível com base na respectiva cultura, mas demonstram também a necessidade de aperfeiçoamento das tecnologias empregadas para que se aumentem os índices dos balanços energético e econômico.

Cassava processing wastewater as a platform for third generation biodiesel production

This study aimed to evaluate third generation biodiesel production by microalgae Phormidium autumnale using cassava processing wastewater as a platform. Experiments were performed in a heterotrophic bubble column bioreactor. The study focused on the evaluation of the bioreactor (batch and fed-batch) of different operational modes and the analysis of biofuel quality. Results indicate that fed-batch cultivations improved system performance, elevating biomass and oil productions to 12.0 g L1 and 1.19 g L1, respectively. The composition of this oil is predominantly saturated (60 %) and monounsaturated (39 %), resulting in a biodiesel that complys with U.S., European and Brazilian standards. The technological route developed indicates potential for sustainable production of bulk oil and biodiesel, through the minimization of water and chemical demands required to support such a process.

Cassava processing wastewater as a platform for third generation biodiesel production

This study aimed to evaluate third generation biodiesel production by microalgae Phormidium autumnale using cassava processing wastewater as a platform. Experiments were performed in a heterotrophic bubble column bioreactor. The study focused on the evaluation of the bioreactor (batch and fed-batch) of different operational modes and the analysis of biofuel quality. Results indicate that fed-batch cultivations improved system performance, elevating biomass and oil productions to 12.0 g L1 and 1.19 g L1, respectively. The composition of this oil is predominantly saturated (60 %) and monounsaturated (39 %), resulting in a biodiesel that complys with U.S., European and Brazilian standards. The technological route developed indicates potential for sustainable production of bulk oil and biodiesel, through the minimization of water and chemical demands required to support such a process.(AU)

Performance of an agricultural engine using blends of diesel and ethanol / Desempenho de um motor agrícola utilizando misturas de óleo diesel e etanol

This research evaluated the performance of a diesel engine in an agricultural tractor, using Diesel S500 (B5) and mixture with 3% (ED3), 6% (ED6), 9% (ED9), 12% (ED12) and 15% (ED15) of hydrous ethanol. Variables evaluated were the power, torque, specific fuel consumption, torque reserve, speed reserve and elasticity index of engine. Results indicated that using B5 and ED3 the values of torque and engine power not differ, in addition, with the ED3 the fuel consumption was lower than 5.92%. Using ED12, power has reduced in 2.97%, compared with B5, while their fuel consumption had no difference. With ED15, the power was lower 6.30% and the fuel consumption increase 3.77%, both compared with B5. Torque reserve value was increased with increasing the ethanol content in B5, reducing the speed reserve and elasticity index of engine. Ethanol in Diesel S500 (B5) can be used as an alternative fuel in agricultural tractor engines without presenting high changes in the performance, since the ethanol content is at low percentages, up to 12%.(AU)

Neste trabalho, foi avaliado o desempenho de um motor ciclo Diesel de um trator agrícola, utilizando óleo Diesel S500 (B5) e sua mistura com 3% (ED3), 6% (ED6), 9% (ED9), 12% (ED12) e 15% (ED15) de etanol hidratado. As variáveis estudadas foram: potência, torque, consumo específico de combustível, reserva de torque, reserva de rotação e índice de elasticidade do motor. Os resultados indicam que, utilizando B5 e ED3, os valores de torque e potência do motor não diferiram, além disso, com o ED3, o consumo de combustível foi 5,92% menor. Utilizando ED12, a potência, em relação ao B5, teve uma redução de 2,97%, sem diferença para o consumo de combustível. Já com o ED15, a potência diminuiu 6,30% e o consumo aumentou 3,77%, em comparação com o B5. Os valores de reserva de torque foram incrementados conforme aumentou o conteúdo de etanol, reduzindo a reserva de rotação e o índice de elasticidade do motor. A mistura de etanol no óleo Diesel B5 pode ser utilizada como combustível alternativo em motores agrícolas, sem apresentar alterações significativas no seu desempenho, desde que seja utilizado até 12% de etanol.(AU)

Caracterização, uso e limitações da glicerina na alimentação de suínos: revisão / Characterization, use and limitations of glycerin in pig feed: a review / Caracterización, uso y limitaciones de glicerina en alimentación de cerdos: revisión

Glicerina é um líquido adocicado, higroscópico, inodoro, viscoso, energético, contendo variáveis níveis de glicerol, sendo utilizado como nutriente glicogênico ou lipogênico, dependendo da condição energética do animal. O glicerol ou 1,2,3-propanotriol é pertencente a função álcool, com três hidroxilas, de fórmula molecular C3H8O3. Em suínos, altos níveis de inclusão de glicerina podem proporcionar baixo conteúdo energético, pois o sistema enzimático da glicerol quinase torna-se saturado na conversão do glicerol para glicerol-3-fosfato, sendo o excesso excretado pela urina. A matéria-prima é um dos fatores que mais influenciam na composição da glicerina, podendo ser produzida a partir de óleo de soja, sebo bovino, gordura amarela e gordura de aves. Os componentes com maior participação na composição são glicerol, água e lipídios, contudo as limitações de seu uso na alimentação animal estão ligadas aos níveis residuais de sódio, potássio, metanol e umidade. Os níveis de glicerina bruta mais indicados para a viabilidade técnica e econômica estão em torno de 10%, sendo que acima de 15% compromete o desempenho e a viabilidade econômica. Por possuir características favoráveis e teores de energia em torno de 3.579 kcal/kg de energia metabolizável, a glicerina pode ser utilizada como ingrediente energético em rações para suínos.(AU)

Glycerin is a sweet, hygroscopic, odorless, viscous, energetic liquid containing variable glycerol levels being used as glycogen or lipogenic nutrient, depending on the energy condition of the animal. Glycerol, or 1,2,3-propanetriol, belongs to the alcohol group, with three hydroxyls, and the molecular formula of C3H8O3. In pigs, the inclusion of high levels of glycerin can provide low energy content, since the enzyme system in glycerol kinase becomes saturated in the conversion of glycerol to glycerol-3-phosphate, with the excess being excreted in the urine. The feedstock is one of the factors that most influence the composition of glycerin, which may be produced from soybean oil, beef tallow, yellow grease, and poultry fat. The components with the highest involvement in the composition are glycerol, water and lipids, however, the limitations of use in animal feed are connected to residual levels of sodium, potassium, methanol and humidity. Crude glycerin levels better suited to the technical and economic viability are at approximately 10%, while compromising the performance and economic viability if above 15%. Since it has favorable characteristics and energy levels around 3.579 kcal/kg of metabolizable energy, glycerin can be used as an energy ingredient in pig feed.(AU)

La glicerina es un líquido dulce, higroscópico, inodoro, viscoso, energético, que contiene niveles de glycerol variables, que se utililiza como nutriente glicogénico o lipogénico, dependiendo de la condición de energía del animal. El glicerol o 1, 2, 3 ­ propanotriol, es perteneciente a función alcohol, con tres hidroxilas, de formula molecular C3H8O3. En cerdos, los altos niveles de inclusión de glicerina pueden proporcionar un bajo contenido energético, pues el sistema enzimático de glicerol quinase se hace saturado en la conversión de glicerol en glicerol-3-fosfato, siendo el exceso excretado por la orina. La materia prima es uno de los factores que más influyen en la composición de la glicerina, pudiendo ser producida a partir del aceite de soja, sebo de ganado, grasa amarilla y grasa de aves. Los componentes con mayor participación en la composición son glicerol, agua y lepidios, sin embargo, las limitaciones de su uso en la alimentación animal están conectadas a niveles residuales de sodio, potasio, metanol y humedad. Los niveles de glicerina cruda más adecuados para la viabilidad técnica y económica están alrededor de 10%, siendo que más de 15% compromete el rendimiento y la viabilidad económica. Por tener características favorables y niveles de energía alrededor de 3579 kcal/kg de energía metabolizable, la glicerina puede ser utilizada como ingrediente de energía en alimentación de cerdos.(AU)

Caracterização, uso e limitações da glicerina na alimentação de suínos: revisão / Characterization, use and limitations of glycerin in pig feed: a review / Caracterización, uso y limitaciones de glicerina en alimentación de cerdos: revisión

Glicerina é um líquido adocicado, higroscópico, inodoro, viscoso, energético, contendo variáveis níveis de glicerol, sendo utilizado como nutriente glicogênico ou lipogênico, dependendo da condição energética do animal. O glicerol ou 1,2,3-propanotriol é pertencente a função álcool, com três hidroxilas, de fórmula molecular C3H8O3. Em suínos, altos níveis de inclusão de glicerina podem proporcionar baixo conteúdo energético, pois o sistema enzimático da glicerol quinase torna-se saturado na conversão do glicerol para glicerol-3-fosfato, sendo o excesso excretado pela urina. A matéria-prima é um dos fatores que mais influenciam na composição da glicerina, podendo ser produzida a partir de óleo de soja, sebo bovino, gordura amarela e gordura de aves. Os componentes com maior participação na composição são glicerol, água e lipídios, contudo as limitações de seu uso na alimentação animal estão ligadas aos níveis residuais de sódio, potássio, metanol e umidade. Os níveis de glicerina bruta mais indicados para a viabilidade técnica e econômica estão em torno de 10%, sendo que acima de 15% compromete o desempenho e a viabilidade econômica. Por possuir características favoráveis e teores de energia em torno de 3.579 kcal/kg de energia metabolizável, a glicerina pode ser utilizada como ingrediente energético em rações para suínos.

Glycerin is a sweet, hygroscopic, odorless, viscous, energetic liquid containing variable glycerol levels being used as glycogen or lipogenic nutrient, depending on the energy condition of the animal. Glycerol, or 1,2,3-propanetriol, belongs to the alcohol group, with three hydroxyls, and the molecular formula of C3H8O3. In pigs, the inclusion of high levels of glycerin can provide low energy content, since the enzyme system in glycerol kinase becomes saturated in the conversion of glycerol to glycerol-3-phosphate, with the excess being excreted in the urine. The feedstock is one of the factors that most influence the composition of glycerin, which may be produced from soybean oil, beef tallow, yellow grease, and poultry fat. The components with the highest involvement in the composition are glycerol, water and lipids, however, the limitations of use in animal feed are connected to residual levels of sodium, potassium, methanol and humidity. Crude glycerin levels better suited to the technical and economic viability are at approximately 10%, while compromising the performance and economic viability if above 15%. Since it has favorable characteristics and energy levels around 3.579 kcal/kg of metabolizable energy, glycerin can be used as an energy ingredient in pig feed.

La glicerina es un líquido dulce, higroscópico, inodoro, viscoso, energético, que contiene niveles de glycerol variables, que se utililiza como nutriente glicogénico o lipogénico, dependiendo de la condición de energía del animal. El glicerol o 1, 2, 3 ­ propanotriol, es perteneciente a función alcohol, con tres hidroxilas, de formula molecular C3H8O3. En cerdos, los altos niveles de inclusión de glicerina pueden proporcionar un bajo contenido energético, pues el sistema enzimático de glicerol quinase se hace saturado en la conversión de glicerol en glicerol-3-fosfato, siendo el exceso excretado por la orina. La materia prima es uno de los factores que más influyen en la composición de la glicerina, pudiendo ser producida a partir del aceite de soja, sebo de ganado, grasa amarilla y grasa de aves. Los componentes con mayor participación en la composición son glicerol, agua y lepidios, sin embargo, las limitaciones de su uso en la alimentación animal están conectadas a niveles residuales de sodio, potasio, metanol y humedad. Los niveles de glicerina cruda más adecuados para la viabilidad técnica y económica están alrededor de 10%, siendo que más de 15% compromete el rendimiento y la viabilidad económica. Por tener características favorables y niveles de energía alrededor de 3579 kcal/kg de energía metabolizable, la glicerina puede ser utilizada como ingrediente de energía en alimentación de cerdos.

Obtention and characterization of coconut babassu derivatives

Babassu (Orbignya sp.) is a palm with extraordinary socioeconomic and ecologic importance found in humid tropical areas in Brazil, especially in frequently burned and degraded landscapes. There are several uses for babassu oil; however, its potential for providing other industrial products remains unexploited, due to the lack of scale and production structure. Oil and presscake extracted from kernels are industrially produced, while the remaining parts of the babassu coconut have the potential to add value as byproducts. This study aimed to establish conditions for the preparation of the raw material fruit of babassu for oil extraction by pressing and producing biodiesel by ethanolic transesterification. Babassu coconuts were dried at 75 and 90 °C. The separation of the fractions rich in fiber, starch, kernel and mesocarp was performed in appropriate equipments. The starch content in the mesocarp fractions of babassu coconuts dried at 75 and at 90 °C were 54 and 56 %, respectively and lipids represented 65 % of the kernel. Oil and press cake were obtained through hydraulic and continuous press, biodiesel was produced and the quality of products was compared. The total of saturated fatty acid in babassu oil was between 78 and 82 %, and the total of unsaturated fatty acids that promote good oxidative stability in the oil was in the range of 17 to 20 %. Oil obtained by cold pressing extraction and its biodiesel had better results in terms of quality. The quality of oils is within the Codex standard and biodiesel from oil extracted by cold pressing had higher oxidative stability.