Possible effects of different types of agricultural wastes on food security and mushroom (Pleurotus ostreatus) production / Possíveis efeitos de diferentes tipos de resíduos agrícolas na segurança alimentar e na produção de cogumelos (Pleurotus ostreatus)

One of the new waters, and environmentally friendly agriculture initiatives in Peru is to encourage the utilization of agricultural waste, because low agricultural output is a threat to food security there. The purpose of this research was to evaluate the effect of harvest residues on the basidiocarp production of the fungus Pleurotus Ostreatus, in Acobamba-Huancavelica. The trial had a completely randomized design, and the treatments included T1, barley stubbles; T2, wheat stubbles; T3, pea stubbles; T4, broad bean stubbles; and T5, quinoa stubbles. The research was quantitative in nature, taking the form of an experiment with an applied, explanatory level of design. The recorded data was tabulated and analyzed with analysis of variance, as well as Tukey's test (α:0.05), for which the statistical software Infostat was used. The results are presented in tables and graphs for a better interpretation. As main results, it was obtained that the time (colonization), diameter (stem, pileus), length (stem) and weight (basidiocarps), present statistical differences between treatments showing significant enhancement in all parameters. Despite a numerical difference, a Tukey average comparison test revealed that there was no statistically significant difference between the averages for the variable time for fungus colonisation, suggesting that the treatment T5 in which quinoa substrate showed the greatest average. Treatment T4 in which broad bean stubbles were used gave the most low-average. In conclusion, increment in all parámeters were noted in all treatment of Pleurotus basidiocarps ostreatus under Acobamba conditions.

Uma das novas iniciativas de águas e agricultura ecológica no Peru é incentivar a utilização de resíduos agrícolas, porque a baixa produção agrícola é uma ameaça à segurança alimentar no país. O objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito dos resíduos da colheita na produção de basidiocarpos do fungo Pleurotus ostreatus, em Acobamba-Huancavelica. O ensaio teve um delineamento inteiramente casualizado, e os tratamentos incluíram T1, restolho de cevada; T2, soqueiras de trigo; T3, restolho de ervilha; T4, restolho de fava; e T5, restolho de quinoa. A pesquisa foi de natureza quantitativa, assumindo a forma de experimento com um nível de design aplicado e explicativo. Os dados registrados foram tabulados e analisados com análise de variância, bem como teste de Tukey (α:0,05), para o qual foi utilizado o software estatístico Infostat. Os resultados são apresentados em tabelas e gráficos para melhor interpretação. Como principais resultados, obteve-se que o tempo (colonização), diâmetro (caule, píleo), comprimento (caule) e peso (basidiocarpos) apresentam diferenças estatísticas entre os tratamentos, mostrando melhora significativa em todos os parâmetros. Apesar da diferença numérica, o teste de comparação de médias de Tukey revelou que não houve diferença estatisticamente significativa entre as médias para a variável tempo de colonização do fungo, sugerindo que o tratamento T5 em que usou o substrato quinoa, apresentou a maior média. O tratamento T4, no qual foram usadas restolhos de fava, apresentou a média mais baixa. Em conclusão, incrementos em todos os parâmetros foram observados em todos os tratamentos de Pleurotus basidiocarps ostreatus nas condições de Acobamba.

Volumetric yield coefficient: the key to regulating virtual credits for Amazon wood / Coeficiente de rendimento volumétrico: uma peça-chave para disciplinar créditos virtuais de madeira amazônica

In Brazil, all transport and storage of native forest products and by-products must be registered within the DOF (Document of Forestry Origin) system. This computerized platform exists to support control agencies in reducing the sale of forest products obtained illegally. However, this tool still shows only modest results in fulfilling its objectives, since gaps in the system allow illegal wood to be acquired and enter the system as legal wood. The objective of this study was to test whether the volumetric yield coefficient (CRV) of a sawmill on an industrial scale corresponds to the 35% established by Brazilian legislation. The focus was directed at a loophole that allows the accumulation of virtual credits in the DOF system by turning logs into lumber. For this purpose, we estimated the sawmill's CRV and mean percentage yield of 19 commercial species used by a timber company in the Brazilian Amazon with a sample size of 90 logs. The estimated CRV was 24.6 ± 2.4, showing 9.9% uncertainty. The mean CRV differed highly significantly (p < 0.001) from that proposed by the DOF, with a 10.35% difference. Based on these results, the difference between the observed yield and that proposed by the legislation can generate the accumulation of virtual log credits. With this accumulation, managers encounter difficulties in acquiring new logging permits and, consequently, do not meet the actual demand for logs to the sawmill's capacity.(AU)

No Brasil, todo transporte e armazenamento de produtos e subprodutos florestais nativos deve ser registrado no sistema DOF (Documento de Origem Florestal). Essa plataforma informatizada existe para apoiar agências de controle na redução da venda de produtos florestais obtidos ilegalmente. No entanto, essa ferramenta ainda apresenta resultados modestos no cumprimento de seus objetivos, uma vez que lacunas no sistema permitem que madeira ilegal adquira caráter legal. O objetivo desse estudo foi testar se o coeficiente de rendimento volumétrico (CRV) de uma serraria em escala empresarial corresponde aos 35% estabelecidos pela legislação brasileira. O foco foi direcionado para uma brecha que permite o acúmulo de créditos virtuais no sistema DOF, por meio da transformação de toras em material serrado. Para tanto, estimamos o CRV da serraria e os rendimentos percentuais médios de 19 espécies comercializadas por uma empresa de base florestal na Amazônia brasileira, com um esforço amostral de 90 toras. O CRV estimado foi de 24,6 ± 2,4, mostrando incerteza de 9,9%. O CRV médio diferiu altamente significativamente (p < 0,001) do proposto pelo DOF, com uma diferença de 10,35%. Com base nesses resultados, a diferença entre o rendimento observado e o proposto pela legislação pode gerar um acúmulo de créditos em toras virtuais. Com esse acúmulo, os gestores enfrentam dificuldades para adquirir novas licenças de exploração e, consequentemente, não atendem à real demanda por toras da capacidade instalada de sua serraria.(AU)

Development of candy "paçoca" from pequi almond / Desenvolvimento de doce de paçoca de amêndoa de pequi

The pequi has an almond with interesting chemical characteristics, such as considerable proportions of proteins and lipids that can be applied in several products aiming to use this agro-industrial residue. This research tookadvantage of the almond for the development of sweet paçoca with different concentrations of pequi almond, containing 0% (PA), 25% (P1), 50% (P2), 75% (P3), and 100% (P4) in place of peanuts. The paçocas were evaluated for proximate parameters and water activity, mineral content, color parameters, microbiological characteristics, and texture profile. The results for aw ranged from 0.48 to 0.52. In the proximate composition, it was observed that with the increase of the almond flour there was a difference in the ash, moisture, and protein contents. Due to the almond roasting process, the paçocas of pequi presented the darkest color. Pequi almond paçocas showed better protein value than peanut paçoca and higher levels of P and Mg. In addition, they present better elasticity, chewability, and cohesiveness.

O pequi possui uma amêndoa com características químicas interessantes, como proporções consideráveis de proteínas e lipídios que podem ser aplicadas em diversos produtos visando o aproveitamento desse resíduo agroindustrial. O objetivo deste trabalho foi aproveitar a amêndoa para o desenvolvimento de paçoca doce com diferentes concentrações de amêndoa de pequi, contendo 0% (PA), 25% (P1), 50% (P2), 75% (P3), e 100% (P4). As paçocas foram avaliadas quanto aos parâmetros centesimais e atividade de água, teor de minerais, parâmetros de cor, características microbiológicas e perfil de textura. Os resultados para aw variaram de 0,48 a 0,52. Na composição centesimal, observou-se que com o aumento da farinha de amêndoa houve diferença nos teores de cinzas, umidade e proteína. Devido ao processo de torrefação da amêndoa, as paçocas de pequi apresentaram cor mais escura. A paçoca de amêndoa de pequi apresentou melhor valor proteico que a paçoca de amendoim e maiores teores de P e Mg. Além disso, apresentaram melhor elasticidade, mastigabilidade e coesividade.

Yield, chemical composition, and efficiency of utilization of applied nitrogen from BRS Kurumi pastures / Produção, composição química e eficiência da utilização de nitogênio aplicado de pastagens de BRS Kurumi

ABSTRACT: The objective was to evaluate the effect of nitrogen fertilization levels on productivity, and nutritional value of BRS Kurumi managed at different residue heights during rainy and dry periods of the year. The pasture was managed in three residue heights (20, 35, and 50 cm) and three nitrogen fertilization levels (0, 100, and 200 kg N/ha/year) during the rainy and dry seasons. When the height of the grass of each plot reached 80 cm, the Kurumi was cut manually at the pre-established residue heights. Around 89% of the dry matter (DM) production was observed during the rainy season. The residue height of 35 cm together with doses of 100 or 200 kg N/ha/year, and the residue height of 20 cm, with a dose of 100 kg N/ha/year were the treatments that had the highest DM production during the rainy period. No differences in DM production were observed between tested treatments during the dry period. The Kurumi cultivated during the dry period had the highest content of neutral detergent fiber and lowest digestibility. The Kurumi managed with residue heights of 20 and 35 cm and fertilized with 100 kg N/ha had the highest values of efficiency of utilization applied nitrogen. The use of 20 or 35 cm of residue height and 100 kg of N/ha/year is recommended to obtain greater biomass production and nutrients, nutritional quality, and nitrogen use efficiency.

RESUMO: O objetivo foi avaliar o efeito dos níveis de fertilização nitrogenada na produtividade e no valor nutritivo do BRS Kurumi quando manejado em diferentes alturas de resíduos durante os períodos seco e chuvoso do ano. O capim foi manejado em três alturas de resíduos (20, 35 e 50 cm) em associação com três níveis de fertilização com nitrogênio (0, 100 e 200 kg N/ha/ ano), durante o período seco e chuvoso do ano. Quando a altura do capim de cada parcela atingiu 80 cm, o Kurumi foi cortado nas alturas de resíduos pré-estabelecidas. Cerca de 89% da produção de MS foi observada durante o período chuvoso. A altura do resíduo de 35 cm juntamente com doses de 100 ou 200 kg N/ha/ ano, e a altura do resíduo de 20 cm, com dose de 100 kg N/ha/ ano foram os tratamentos que apresentaram maior produção de MS durante o período chuvoso. Não foram observadas diferenças na produção de MS entre os tratamentos testados durante o período da seca. O Kurumi cultivado no período da seca apresentou maior teor de fibra em detergente neutro e menor digestibilidade. O Kurumi manejado com alturas de resíduo de 20 e 35 cm e fertilizado com 100 kg N/ha apresentou os maiores valores de eficiência de utilização do nitrogênio aplicado. Recomenda-se a utilização de 20 ou 35 cm de altura do resíduo e 100 kg de N/ha/ ano para obter maior produção de biomassa e nutrientes, qualidade nutricional e eficiência no uso do nitrogênio.

Yield, chemical composition, and efficiency of utilization of applied nitrogen from BRS Kurumi pastures / Produção, composição química e eficiência da utilização de nitogênio aplicado de pastagens de BRS Kurumi

The objective was to evaluate the effect of nitrogen fertilization levels on productivity, and nutritional value of BRS Kurumi managed at different residue heights during rainy and dry periods of the year. The pasture was managed in three residue heights (20, 35, and 50 cm) and three nitrogen fertilization levels (0, 100, and 200 kg N/ha/year) during the rainy and dry seasons. When the height of the grass of each plot reached 80 cm, the Kurumi was cut manually at the pre-established residue heights. Around 89% of the dry matter (DM) production was observed during the rainy season. The residue height of 35 cm together with doses of 100 or 200 kg N/ha/year, and the residue height of 20 cm, with a dose of 100 kg N/ha/year were the treatments that had the highest DM production during the rainy period. No differences in DM production were observed between tested treatments during the dry period. The Kurumi cultivated during the dry period had the highest content of neutral detergent fiber and lowest digestibility. The Kurumi managed with residue heights of 20 and 35 cm and fertilized with 100 kg N/ha had the highest values of efficiency of utilization applied nitrogen. The use of 20 or 35 cm of residue height and 100 kg of N/ha/year is recommended to obtain greater biomass production and nutrients, nutritional quality, and nitrogen use efficiency.

O objetivo foi avaliar o efeito dos níveis de fertilização nitrogenada na produtividade e no valor nutritivo do BRS Kurumi quando manejado em diferentes alturas de resíduos durante os períodos seco e chuvoso do ano. O capim foi manejado em três alturas de resíduos (20, 35 e 50 cm) em associação com três níveis de fertilização com nitrogênio (0, 100 e 200 kg N/ha/ ano), durante o período seco e chuvoso do ano. Quando a altura do capim de cada parcela atingiu 80 cm, o Kurumi foi cortado nas alturas de resíduos pré-estabelecidas. Cerca de 89% da produção de MS foi observada durante o período chuvoso. A altura do resíduo de 35 cm juntamente com doses de 100 ou 200 kg N/ ha/ ano, e a altura do resíduo de 20 cm, com dose de 100 kg N/ha/ ano foram os tratamentos que apresentaram maior produção de MS durante o período chuvoso. Não foram observadas diferenças na produção de MS entre os tratamentos testados durante o período da seca. O Kurumi cultivado no período da seca apresentou maior teor de fibra em detergente neutro e menor digestibilidade. O Kurumi manejado com alturas de resíduo de 20 e 35 cm e fertilizado com 100 kg N/ha apresentou os maiores valores de eficiência de utilização do nitrogênio aplicado. Recomenda-se a utilização de 20 ou 35 cm de altura do resíduo e 100 kg de N/ha/ ano para obter maior produção de biomassa e nutrientes, qualidade nutricional e eficiência no uso do nitrogênio.

Manufacture and performance of peanut skin cellulose nanocrystals

Due to their remarkable characteristics, cellulose nanocrystals are strategic materials that has various industrial applications, and are capable of being produced from vegetable fibers derived from the discards of agricultural practices. Peanut(Arachis hypogaea L.) peel is a residue considered of low commercial value and high polluting potential that needs new applications in order to mitigate these problems. Thus, in this study the feasibility of extracting cellulose nanocrystals was investigated. Two chemical routes were followed for this extraction. In the first, the fibers were bleached before acid hydrolysis whereas mercerization was used in the second. The second route was more efficient, as it enabled the elimination of proteins and phenolic compounds, which could be confirmed through solid-state 13C nuclear magnetic resonance (NMR) that revealed no signs of lignin residues. The cellulose nanocrystals composed of mainly type I cellulose presented a high degree of crystallinity index, 75 %, a thermal stability up to 200 °C, considerable stability in suspension (zeta potential of -48.1 ± 2.1 mV), and an aspect ratio of 125. They represent options that could add value to this residue, which would ease environmental problems.

Potential of Soy Gum Emulsification in Starter Diets for Broiler Chickens

This study evaluated the viability of using soy gum (residue from soy processing to obtain degummed oil) as an emulsifier in starter diets for broilers (1 to 21 days). For this, 600 1-day-old male broilers (Cobb® 500) were randomly assigned in a factorial arrangement (3 x 4), with three levels of gum inclusion (0, 1.25, and 2.5%) and four levels of soybean oil (0,1.3, 2.6, and 3.9%), with 5 replicates of 10 birds each. At 7, 14, and 21 days of age, we analyzed the performance parameters, pancreatic lipase activity and digestibility coefficients. Inclusion of soy gum improved (p<0.05) the performance and the digestibility coefficient of the ether extract, increased (p<0.05) the levels of AME and AMEn. The higher inclusion of gum (2.5%) as an emulsifier resulted in improved performance, showing the best values of feed conversion, with increased ether extract digestibility, increased AME content of the diets, and a lower requirement for pancreatic lipase in micelle formation.(AU)

Changes in soil temperature and moisture due to sugarcane straw removal in central-southern Brazil

Crop residues left in the field cover and protect the soil surface, and regulate key processes and functions, such as gas and water exchanges. However, the Brazilian sugarcane (Saccharum officinarum L.) sector has begun to use straw as feedstock to produce bioenergy. We conducted a field study to evaluate the effects of sugarcane straw removal in soil temperature and moisture changes at three sites (with different soil textures: Site 1 - clayey Oxisol, Site 2 - medium texture Oxisol, and Site 3 - sandy Ultisol) in the state of São Paulo, Brazil. The experimental design was randomized blocks with four rates of straw removal: i) no removal (NR); ii) moderate removal (MR); iii) substantial removal (SR), and iv) total removal (TR). Soil temperature was measured by sensors in the 0- to 5- and 5- to 10-cm soil layers. Undisturbed soil samples were collected from the 0- to 20- and 20- to 40-cm layers to determine soil moisture. Intensive straw removal (HR and TR) increased the soil temperature between 2 and 3 °C and the thermal amplitude between 5 and 9 °C in the 0- to 5-cm layer, compared to MR and NR. Soil moisture decreased between 0.03 and 0.07 g g-¹ in the 0- to 20-cm layer with intensive straw removal. The sandy soil was more susceptible to straw removal. Therefore, straw maintenance on the soil surface plays an essential role in temperature regulation and preservation of higher soil moisture, especially in regions with severe water deficits and long periods of water stress.

Buffer zones for 2, 4-D applications nearby tobacco fields / Zonas de exclusão para aplicações de 2, 4-D próximas a campos de tabaco

An increase in 2,4-D use is expected as tolerant crops have been approved to use in Brazil, which may negatively affect important crops such as tobacco. Our objective was to determine safe distances between 2,4-D applications and tobacco fields considering herbicide contamination to the harvested product. A field experiment was conducted, consisting of a 2,4-D application done perpendicularly to the wind direction, using a tractor sprayer. Drifted herbicide was collected using tobacco plants placed at various points (-50 up to 400 meters from application zone), following three schemes: a) 0 to 0.5 hours after application (HAT); b) 0 to 24 HAT; and c) 0.5 to 24 HAT. Environmental conditions were recorded. Herbicide in tobacco leaves was quantified. Drift was detected up to 200 m in both years. Vapor movement of 2,4-D was detected up to 400 m from the application strip in 2016, on plants taken to the field after herbicide application. Environmental conditions in 2015 favored off-target movement (higher wind speed and air temperature and lower humidity); although, in 2016 the herbicide traveled further due to wet deposition. These results indicated that a 100-meter buffer zone is enough to significantly decrease chances of tobacco contamination above the tolerated threshold, and highlighted the importance of environmental conditions in the transport processes for 2,4-D under field conditions.

O aumento no uso do 2,4-D é esperado, uma vez que as culturas tolerantes foram aprovadas para uso no Brasil, o que pode afetar negativamente culturas importantes, como o tabaco. Nosso objetivo foi determinar a distância segura entre aplicações de 2,4-D e lavouras de tabaco, considerando a contaminação do herbicida no produto colhido. Um experimento de campo foi realizado, utilizando aplicação de 2,4-D perpendicularmente à direção do vento, com pulverizador tratorizado. A deriva do herbicida foi coletada plantas de tabaco colocadas em vários pontos (-50 até 400 metros da zona de aplicação), seguindo três esquemas: a) 0 a 0,5 horas após a aplicação (HAT); b) 0 a 24 HAT; e c) 0,5 a 24 HAT. As condições ambientais foram registradas. Foi quantificado o herbicida em folhas de tabaco. A deriva foi detectada até 200 m em 2015 e até 150 m em 2016. A volatilização ocorreu em ambos os anos, pois o 2,4-D foi detectado em plantas transportadas para o campo após a aplicação. As condições ambientais em 2015 favoreceram o movimento fora do alvo (maior velocidade do vento e temperatura do ar e menor umidade). Esses resultados indicam que uma zona de exclusão de 100 metros é suficiente para diminuir significativamente as chances de contaminação do tabaco acima do limite tolerado e, destaca a importância das condições ambientais nos processos de transporte do 2,4-D em condições de campo.

Milkyield of cows submitted to different levels of olive pomace in the diet

The cultivation of olive trees is expanding in Brazil, mainly in Rio Grande do Sul in order to meet the demand for olive oil, the main product of the industrialization of olives. However, from the extraction, there is a significant generation of waste. This residue has high moisture and an appropriate destination is necessary given its environmental and economic importance. The chemical composition of the residue is similar to other products used in animal feed, such as corn silage or sorghum, in relation to DM, CP and NDF, the differential being high levels of EE and ADL. In order to evaluate the replacement of corn silage by the extraction residue of olive oil (olive pomace), eight Holstein dairy cow, between 90 and 100 days of lactation,were used, making a double Latin square (4x4). Analyzes were made regarding animals, feed and milk product in order to verify the feasibility of the substitution. The inclusion of olive pomace, conserved as silage, to replace corn silage, in the diet of lactating cows up to 15% (dry basis) does not alter milk production, as well as its composition and feed efficiency.(AU)

Milkyield of cows submitted to different levels of olive pomace in the diet

The cultivation of olive trees is expanding in Brazil, mainly in Rio Grande do Sul in order to meet the demand for olive oil, the main product of the industrialization of olives. However, from the extraction, there is a significant generation of waste. This residue has high moisture and an appropriate destination is necessary given its environmental and economic importance. The chemical composition of the residue is similar to other products used in animal feed, such as corn silage or sorghum, in relation to DM, CP and NDF, the differential being high levels of EE and ADL. In order to evaluate the replacement of corn silage by the extraction residue of olive oil (olive pomace), eight Holstein dairy cow, between 90 and 100 days of lactation,were used, making a double Latin square (4x4). Analyzes were made regarding animals, feed and milk product in order to verify the feasibility of the substitution. The inclusion of olive pomace, conserved as silage, to replace corn silage, in the diet of lactating cows up to 15% (dry basis) does not alter milk production, as well as its composition and feed efficiency.

Enzymatic hydrolysis of carbohydrates in by-products of processed rice / Hidrólise enzimática de carboidratos em coprodutos do arroz beneficiado

Over post-harvest steps of rice, from pre-cleaning to processing, a large amount of by-product is generated. Some of these by-products, due to their high starch and fiber content can be used in ethanol production. The objective was to evaluate the effect of enzymatic hydrolysis conditions on the production of reducing sugars, from pre-cleaning residue and type III paddy rice, as well as the effect of the pre-treatment of its fibers, targeting the use of these residues in ethanol fuel production. The proximate analysis was performed, followed by the pre-treatment of samples. Enzymatic hydrolysis was conducted in two ways: using one enzyme at a time or applying them simultaneously. The starch content was 41.18 and 53.41%; the fibers were 30.44 and 23.39%, of which 6.53 and 4.41% were lignin, for the pre-cleaning residue and paddy rice, respectively. Alkaline pre-treatment reduce lignin content by 47.94 and 18.23% for the pre-cleaning residue and type III paddy rice, respectively. Hydrolysis efficiency was 22.61 and 15.32% for the cellulase enzyme, and 82.18 and 87.07% for the amylolytic enzymes in the pre-cleaning residue and type III paddy rice, respectively. The hydrolysis with the separated enzymes presented higher reducing sugar yields. Therefore, the pre-cleaning residue and type III paddy rice can be used for ethanol production by its enzymatic hydrolysis, aiming to add value and to increase the sustainability of the rice production chain.

Durante o processamento do arroz são gerados grandes volumes de resíduos, desde a pré-limpeza até o beneficiamento. Alguns destes resíduos, por apresentarem elevado teor de amido e fibras, podem ser utilizados na produção de etanol. O objetivo foi avaliar a viabilidade técnica do resíduo da pré-limpeza e do arroz em casca tipo III como matéria-prima para a produção de etanol, a partir da hidrólise enzimática. Foi analisada a composição centesimal dos resíduos e, em seguida, o pré-tratamento. A hidrólise enzimática foi realizada por dois procedimentos, o primeiro com as enzimas separadas e o segundo com as enzimas atuando simultaneamente. O teor de amido foi de 41,18 e 53,41%; de fibras 30,44% e 23,39%, dentre as quais 6,53 e 4,41% foi de lignina, para o resíduo da pré-limpeza e o arroz em casca, respectivamente. Com o pré-tratamento alcalino, a lignina reduziu em 47,94 e 18,23% para o resíduo da pré-limpeza e para o arroz em casca tipo III, respectivamente. A eficiência da hidrólise foi de 22,61 e 15,32% para a enzima celulase, e 82,18 e 87,07% para as enzimas amilolíticas no resíduo da pré-limpeza e no arroz em casca tipo III, respectivamente. A hidrólise com as enzimas separadas apresentou maior rendimento em açúcar redutor. Sendo assim, o resíduo da pré-limpeza e o arroz em casca do tipo III podem ser considerados matérias-primas viáveis para produção de etanol, visando agregação de valor e o aumento da sustentabilidade na cadeia produtiva do arroz.

Mineralization of residue from the drying of black pepper when applied to the soil / Mineralizaçãodos resíduos provenientes da secagem da pimenta-do-reino quando aplicados ao solo

The use of residues from the black pepper bean drying process as fertilizer for agricultural crops implies the need to know the dynamics of their decomposition and release of the nutrients to guide it’s management, especially regarding the best time of its application in the soil. This study aimed to evaluate the dynamics of organic carbon and nitrogen during the mineralization process of this residue. The experiment was conducted in a completely randomized design with ten treatmentsrelated to different post-disposal periods to the soil (0, 7, 13, 20, 27, 34, 48, 69, 98, 147days). Samples were collected to quantifyeasily oxidized organic carbon (OCeo), organic nitrogen (ON) and the determinations of their respective mineralized fractions. The evaluation of OCeo mineralization, being more stable and less susceptible to climatic variations, was the most appropriate for estimatingthe mineralized fraction of the residue. The application of the residue in dystrophic Yellow Red Latosol soil during the month of August provides, after 140 days, OCeo and ON mineralized fractions around 99 and 60%, respectively, in the climatic conditions of Espirito Santo state, Brazil.

A utilização de resíduos do processo de secagem de pimenta-do-reino como fertilizante de lavouras deve considerar a dinâmica de sua decomposição e liberação dos nutrientes, para orientar o seu manejo, principalmente quanto à melhor época de sua aplicação no solo. Este estudo teve como objetivo avaliar a dinâmica do carbono orgânico edo nitrogênio durante o processo de mineralização desse resíduo. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado com dez tratamentos, correspondentes ao tempo de pós-disposição ao solo (0, 7, 13, 20, 27, 34, 48, 69, 98, 147 dias), quando amostras foram coletadas para a determinação de carbono orgânico facilmente oxidado (OCeo), nitrogênio orgânico (ON) e suas respectivas frações mineralizadas. A avaliação da mineralização do OCeo,por ser mais estável e menos suscetível às variações climáticas, foi a mais apropriada para a estimativa da fração mineralizada do resíduo. A aplicação do resíduo em solo de Latossolo Vermelho Amarelo distrófico durante o mês de agosto proporciona, após 140 dias, frações mineralizadas OCeo e ON em torno de 99 e 60%, respectivamente, nas condiçõesclimáticas do estado do Espírito Santo, Brasil.

Enzymatic hydrolysis of carbohydrates in by-products of processed rice / Hidrólise enzimática de carboidratos em coprodutos do arroz beneficiado

ABSTRACT: Over post-harvest steps of rice, from pre-cleaning to processing, a large amount of by-product is generated. Some of these by-products, due to their high starch and fiber content can be used in ethanol production. The objective was to evaluate the effect of enzymatic hydrolysis conditions on the production of reducing sugars, from pre-cleaning residue and type III paddy rice, as well as the effect of the pre-treatment of its fibers, targeting the use of these residues in ethanol fuel production. The proximate analysis was performed, followed by the pre-treatment of samples. Enzymatic hydrolysis was conducted in two ways: using one enzyme at a time or applying them simultaneously. The starch content was 41.18 and 53.41%; the fibers were 30.44 and 23.39%, of which 6.53 and 4.41% were lignin, for the pre-cleaning residue and paddy rice, respectively. Alkaline pre-treatment reduce lignin content by 47.94 and 18.23% for the pre-cleaning residue and type III paddy rice, respectively. Hydrolysis efficiency was 22.61 and 15.32% for the cellulase enzyme, and 82.18 and 87.07% for the amylolytic enzymes in the pre-cleaning residue and type III paddy rice, respectively. The hydrolysis with the separated enzymes presented higher reducing sugar yields. Therefore, the pre-cleaning residue and type III paddy rice can be used for ethanol production by its enzymatic hydrolysis, aiming to add value and to increase the sustainability of the rice production chain.

RESUMO: Durante o processamento do arroz são gerados grandes volumes de resíduos, desde a pré-limpeza até o beneficiamento. Alguns destes resíduos, por apresentarem elevado teor de amido e fibras, podem ser utilizados na produção de etanol. O objetivo foi avaliar a viabilidade técnica do resíduo da pré-limpeza e do arroz em casca tipo III como matéria-prima para a produção de etanol, a partir da hidrólise enzimática. Foi analisada a composição centesimal dos resíduos e, em seguida, o pré-tratamento. A hidrólise enzimática foi realizada por dois procedimentos, o primeiro com as enzimas separadas e o segundo com as enzimas atuando simultaneamente. O teor de amido foi de 41,18 e 53,41%; de fibras 30,44% e 23,39%, dentre as quais 6,53 e 4,41% foi de lignina, para o resíduo da pré-limpeza e o arroz em casca, respectivamente. Com o pré-tratamento alcalino, a lignina reduziu em 47,94 e 18,23% para o resíduo da pré-limpeza e para o arroz em casca tipo III, respectivamente. A eficiência da hidrólise foi de 22,61 e 15,32% para a enzima celulase, e 82,18 e 87,07% para as enzimas amilolíticas no resíduo da pré-limpeza e no arroz em casca tipo III, respectivamente. A hidrólise com as enzimas separadas apresentou maior rendimento em açúcar redutor. Sendo assim, o resíduo da pré-limpeza e o arroz em casca do tipo III podem ser considerados matérias-primas viáveis para produção de etanol, visando agregação de valor e o aumento da sustentabilidade na cadeia produtiva do arroz.

Mineralization of residue from the drying of black pepper when applied to the soil / Mineralizaçãodos resíduos provenientes da secagem da pimenta-do-reino quando aplicados ao solo

The use of residues from the black pepper bean drying process as fertilizer for agricultural crops implies the need to know the dynamics of their decomposition and release of the nutrients to guide its management, especially regarding the best time of its application in the soil. This study aimed to evaluate the dynamics of organic carbon and nitrogen during the mineralization process of this residue. The experiment was conducted in a completely randomized design with ten treatmentsrelated to different post-disposal periods to the soil (0, 7, 13, 20, 27, 34, 48, 69, 98, 147days). Samples were collected to quantifyeasily oxidized organic carbon (OCeo), organic nitrogen (ON) and the determinations of their respective mineralized fractions. The evaluation of OCeo mineralization, being more stable and less susceptible to climatic variations, was the most appropriate for estimatingthe mineralized fraction of the residue. The application of the residue in dystrophic Yellow Red Latosol soil during the month of August provides, after 140 days, OCeo and ON mineralized fractions around 99 and 60%, respectively, in the climatic conditions of Espirito Santo state, Brazil.(AU)

A utilização de resíduos do processo de secagem de pimenta-do-reino como fertilizante de lavouras deve considerar a dinâmica de sua decomposição e liberação dos nutrientes, para orientar o seu manejo, principalmente quanto à melhor época de sua aplicação no solo. Este estudo teve como objetivo avaliar a dinâmica do carbono orgânico edo nitrogênio durante o processo de mineralização desse resíduo. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado com dez tratamentos, correspondentes ao tempo de pós-disposição ao solo (0, 7, 13, 20, 27, 34, 48, 69, 98, 147 dias), quando amostras foram coletadas para a determinação de carbono orgânico facilmente oxidado (OCeo), nitrogênio orgânico (ON) e suas respectivas frações mineralizadas. A avaliação da mineralização do OCeo,por ser mais estável e menos suscetível às variações climáticas, foi a mais apropriada para a estimativa da fração mineralizada do resíduo. A aplicação do resíduo em solo de Latossolo Vermelho Amarelo distrófico durante o mês de agosto proporciona, após 140 dias, frações mineralizadas OCeo e ON em torno de 99 e 60%, respectivamente, nas condiçõesclimáticas do estado do Espírito Santo, Brasil.(AU)

Enzymatic hydrolysis of carbohydrates in by-products of processed rice / Hidrólise enzimática de carboidratos em coprodutos do arroz beneficiado

Over post-harvest steps of rice, from pre-cleaning to processing, a large amount of by-product is generated. Some of these by-products, due to their high starch and fiber content can be used in ethanol production. The objective was to evaluate the effect of enzymatic hydrolysis conditions on the production of reducing sugars, from pre-cleaning residue and type III paddy rice, as well as the effect of the pre-treatment of its fibers, targeting the use of these residues in ethanol fuel production. The proximate analysis was performed, followed by the pre-treatment of samples. Enzymatic hydrolysis was conducted in two ways: using one enzyme at a time or applying them simultaneously. The starch content was 41.18 and 53.41%; the fibers were 30.44 and 23.39%, of which 6.53 and 4.41% were lignin, for the pre-cleaning residue and paddy rice, respectively. Alkaline pre-treatment reduce lignin content by 47.94 and 18.23% for the pre-cleaning residue and type III paddy rice, respectively. Hydrolysis efficiency was 22.61 and 15.32% for the cellulase enzyme, and 82.18 and 87.07% for the amylolytic enzymes in the pre-cleaning residue and type III paddy rice, respectively. The hydrolysis with the separated enzymes presented higher reducing sugar yields. Therefore, the pre-cleaning residue and type III paddy rice can be used for ethanol production by its enzymatic hydrolysis, aiming to add value and to increase the sustainability of the rice production chain.(AU)

Durante o processamento do arroz são gerados grandes volumes de resíduos, desde a pré-limpeza até o beneficiamento. Alguns destes resíduos, por apresentarem elevado teor de amido e fibras, podem ser utilizados na produção de etanol. O objetivo foi avaliar a viabilidade técnica do resíduo da pré-limpeza e do arroz em casca tipo III como matéria-prima para a produção de etanol, a partir da hidrólise enzimática. Foi analisada a composição centesimal dos resíduos e, em seguida, o pré-tratamento. A hidrólise enzimática foi realizada por dois procedimentos, o primeiro com as enzimas separadas e o segundo com as enzimas atuando simultaneamente. O teor de amido foi de 41,18 e 53,41%; de fibras 30,44% e 23,39%, dentre as quais 6,53 e 4,41% foi de lignina, para o resíduo da pré-limpeza e o arroz em casca, respectivamente. Com o pré-tratamento alcalino, a lignina reduziu em 47,94 e 18,23% para o resíduo da pré-limpeza e para o arroz em casca tipo III, respectivamente. A eficiência da hidrólise foi de 22,61 e 15,32% para a enzima celulase, e 82,18 e 87,07% para as enzimas amilolíticas no resíduo da pré-limpeza e no arroz em casca tipo III, respectivamente. A hidrólise com as enzimas separadas apresentou maior rendimento em açúcar redutor. Sendo assim, o resíduo da pré-limpeza e o arroz em casca do tipo III podem ser considerados matérias-primas viáveis para produção de etanol, visando agregação de valor e o aumento da sustentabilidade na cadeia produtiva do arroz.(AU)

Release of calcium, magnesium, and sulfur from palisade grass straw to a soybean crop in an integrated crop-livestock system / Liberação de cálcio, magnésio e enxofre da palha de pastagem de braquiária para a soja em sistema de integração lavoura-pecuária

Os resíduos de plantas que permanecem no solo em um sistema de integração lavoura-pecuária constituem em uma importante reserva de nutrientes para a cultura em sucessão. O objetivo do trabalho foi avaliar a liberação de cálcio (Ca), magnésio (Mg) e enxofre (S) de palha de pastagem de Urochloa brizantha cv. BRS Piatã, cultivada em três doses de nitrogênio (N) e submetida a duas épocas de dessecação em relação à semeadura da soja. O experimento foi conduzido em Londrina, Paraná, entre março de 2016 e março de 2018. Foram avaliadas três doses de N na pastagem de U. brizantha cv. BRS Piatã (0; 150 e 300 kg N ha-1), constituindo três piquetes distintos. Em cada piquete foram avaliadas duas épocas de dessecação da pastagem (60 e 15 dias antes da semeadura da soja), com quatro repetições. Os teores de Ca e S na palha de pastagem de U. brizantha não variam com o tempo de decomposição, enquanto os teores de Mg foram reduzidos, independentemente da adubação nitrogenada e da época de dessecação. A quantidade de Ca liberada pela palha de pastagem de U. brizantha até o final do ciclo da soja em sucessão foi de, aproximadamente, 15 kg ha-1, independentemente da adubação nitrogenada e da época de dessecação. A quantidade de Mg liberada pela U. brizantha até o final do ciclo da soja em sucessão variou de 10 a 15 kg ha-1, com tendência de haver maior quantidade liberada na presença de adubação nitrogenada na pastagem. A quantidade de S liberada pela U. brizantha até o final do ciclo da soja em sucessão variou de 4 a 6 kg ha-1, com tendência de haver menor quantidade liberada na presença de adubação nitrogenada na pastagem, independentemente da época de dessecação.

Plant residues that remain in the soil of an integrated crop-livestock system constitute an important reserve of nutrients for crops in succession. The objective of this study was to evaluate the release of calcium (Ca), magnesium (Mg), and sulfur (S) from the decomposition of Urochloa brizantha cv. BRS Piatã pasture grass, fertilized with three different doses of nitrogen (N) and subjected to two different desiccation periods, prior to sowing a soybean crop. The experiment was conducted in Londrina, Paraná, between March 2016 and March 2018. Three different doses of N were applied to a pasture of U. brizantha cv. BRS Piatã (0, 150 and 300 kg N ha-1), forming three distinct paddocks. In each paddock, two different periods (60 and 15 days prior to sowing soybeans) for pasture desiccation were evaluated with four replications. Polynomial regression analysis was performed for the period after desiccation. Ca and S content in the U. brizantha straw did not vary over the course of decomposition, while magnesium content decreased, despite nitrogen fertilization and the desiccation periods. The amount of Ca released from U. brizanthastraw by the end of the successive soybean cycle was approximately 15 kg ha-1, despite nitrogen fertilization and the desiccation periods. The amount of Mg released from U. brizantha straw by the end of the successive soybean cycle ranged from 10 to 15 kg ha-1, while the release of greater amounts tended to correspond with the presence of nitrogen fertilization in the pasture grass. The amount of S released from U. brizantha straw by the end of the successive soybean cycle ranged from 4 to 6 kg ha-1, while the release of lesser amounts tended to correspond with the presence of nitrogen fertilization in the pasture grass, despite the desiccation periods.

Release of calcium, magnesium, and sulfur from palisade grass straw to a soybean crop in an integrated crop-livestock system / Liberação de cálcio, magnésio e enxofre da palha de pastagem de braquiária para a soja em sistema de integração lavoura-pecuária

Os resíduos de plantas que permanecem no solo em um sistema de integração lavoura-pecuária constituem em uma importante reserva de nutrientes para a cultura em sucessão. O objetivo do trabalho foi avaliar a liberação de cálcio (Ca), magnésio (Mg) e enxofre (S) de palha de pastagem de Urochloa brizantha cv. BRS Piatã, cultivada em três doses de nitrogênio (N) e submetida a duas épocas de dessecação em relação à semeadura da soja. O experimento foi conduzido em Londrina, Paraná, entre março de 2016 e março de 2018. Foram avaliadas três doses de N na pastagem de U. brizantha cv. BRS Piatã (0; 150 e 300 kg N ha-1), constituindo três piquetes distintos. Em cada piquete foram avaliadas duas épocas de dessecação da pastagem (60 e 15 dias antes da semeadura da soja), com quatro repetições. Os teores de Ca e S na palha de pastagem de U. brizantha não variam com o tempo de decomposição, enquanto os teores de Mg foram reduzidos, independentemente da adubação nitrogenada e da época de dessecação. A quantidade de Ca liberada pela palha de pastagem de U. brizantha até o final do ciclo da soja em sucessão foi de, aproximadamente, 15 kg ha-1, independentemente da adubação nitrogenada e da época de dessecação. A quantidade de Mg liberada pela U. brizantha até o final do ciclo da soja em sucessão variou de 10 a 15 kg ha-1, com tendência de haver maior quantidade liberada na presença de adubação nitrogenada na pastagem. A quantidade de S liberada pela U. brizantha até o final do ciclo da soja em sucessão variou de 4 a 6 kg ha-1, com tendência de haver menor quantidade liberada na presença de adubação nitrogenada na pastagem, independentemente da época de dessecação.(AU)

Plant residues that remain in the soil of an integrated crop-livestock system constitute an important reserve of nutrients for crops in succession. The objective of this study was to evaluate the release of calcium (Ca), magnesium (Mg), and sulfur (S) from the decomposition of Urochloa brizantha cv. BRS Piatã pasture grass, fertilized with three different doses of nitrogen (N) and subjected to two different desiccation periods, prior to sowing a soybean crop. The experiment was conducted in Londrina, Paraná, between March 2016 and March 2018. Three different doses of N were applied to a pasture of U. brizantha cv. BRS Piatã (0, 150 and 300 kg N ha-1), forming three distinct paddocks. In each paddock, two different periods (60 and 15 days prior to sowing soybeans) for pasture desiccation were evaluated with four replications. Polynomial regression analysis was performed for the period after desiccation. Ca and S content in the U. brizantha straw did not vary over the course of decomposition, while magnesium content decreased, despite nitrogen fertilization and the desiccation periods. The amount of Ca released from U. brizanthastraw by the end of the successive soybean cycle was approximately 15 kg ha-1, despite nitrogen fertilization and the desiccation periods. The amount of Mg released from U. brizantha straw by the end of the successive soybean cycle ranged from 10 to 15 kg ha-1, while the release of greater amounts tended to correspond with the presence of nitrogen fertilization in the pasture grass. The amount of S released from U. brizantha straw by the end of the successive soybean cycle ranged from 4 to 6 kg ha-1, while the release of lesser amounts tended to correspond with the presence of nitrogen fertilization in the pasture grass, despite the desiccation periods.(AU)

Extraction of collagenolytic enzyme from fish viscera by phase partitioning (PEG/citrate) and its potential for industrial application / Extração de enzima colagenolítica das vísceras de peixes por partição de fases (PEG/citrato) e seu potencial para aplicação industrial

Internal viscera fish are potential sources of protein biomolecules of biopharmaceutical interest. However, this residue is frequently discarded inappropriately. The possibility to obtain byproducts of higher added value is a reality. Inside this view attention must be given to processes for the recovery and extraction of target molecules. However, the high cost of processing these residues is one of the obstacles to their reuse; techniques that facilitate their handling and make the process cheaper are desirable, such as extraction in a two-phase aqueous system. Thus, the aim of this study was to extract collagenolytic enzymes from common snook (Centropomus undecimalis) using a two-phase aqueous system (polyethylene glycol/citrate), according to the 24 factorial design, using as variables: molar mass of PEG (MPEG), PEG concentration (CPEG), citrate concentration (CCIT), pH, still, considering purification factor (FP), partition coefficient (K), and yield (Y). The collagenolytic activity of the crude extract was 102.41 U mg-1, after partitioning, was purified 3.91 times (MPEG: 8000; CPEG: 20.0%; CCIT: 20.0% and pH 6.0). Inhibition (U mg-1) was observed in benzamidine (22.51), TLCK (21.05), TPCK (21.29), and PMSF (23.05), signaling to be a serine-protease. The results showed the advantage of this semipurification technique as concerns to the low cost of extraction and purification, adding value to the fishing source material and allocating the residues from its processing to the industry.

Vísceras internas de peixes são fontes potenciais de biomoléculas proteicas de interesse biofarmacêutico. No entanto, esse resíduo é frequentemente descartado de forma inadequada. A possibilidade de obtenção de subprodutos de maior valor agregado é uma realidade. Dentro desta visão, atenção deve ser dada aos processos de recuperação e extração de moléculas-alvo. Como o alto custo do processamento desses resíduos é um dos obstáculos para sua reutilização, técnicas que facilitem seu manuseio e barateiem o processo são desejáveis, como a extração em sistema bifásico. Assim, o objetivo deste estudo foi extrair enzimas colagenolíticas de robalo-flecha (Centropomus undecimalis) usando sistema bifásico (polietilenoglicol/citrato), de acordo com o planejamento fatorial 24, tendo como variáveis: massa molar do PEG (MPEG), concentração de PEG (CPEG), concentração de citrato (CCIT), e pH; ainda, considerando: fator de purificação (PF), coeficiente de partição (K) e rendimento (Y) como respostas. A atividade colagenolítica do extrato bruto foi de 102,41 U mg-1. Após o particionamento, a amostra foi purificada 3,91 vezes (MPEG: 8000; CPEG: 20,0%; CCIT: 20,0% e pH 6,0), sendo inibida (U mg-1) pela benzamidina (22,51), TLCK (21,05), TPCK (21,29), e PMSF (23,08), sinalizando tratar-se de uma serino-protease. Os resultados mostraram a vantagem desta técnica de semipurificação no que diz respeito ao baixo custo de extração e purificação, valorizando a matéria-prima pesqueira e destinando os resíduos de seu processamento para a indústria.

Biscuit residue in the nutrition of laying hens: effects on animal health, performance and egg quality

Background: Corn and soybean meal are common ingredients used in poultry feed in order to supply the demand forenergy and protein, respectively. Also, these ingredients directly influence the final price of the diets, and consequently,the final cost of production. A major problem is associated to the oscillation of these grains in some months of the year.Therefore, there is a need to search for nutritionally and economically viable alternatives to mitigate this problem. The aimwas to evaluate whether the addition of biscuit residue could partially replace the use of corn in the feed of laying hens inorder to obtain economic viability without impairment on production, egg quality and animal health.Materials, Methods & Results: The experiment was completely randomized and each repetition was considered one experimental unity. One hundred Hy-line brown 48 week-old chickens were allocated in cages and divided into five groupswith four repetitions each, allocating five animals per cage. The group T0 was composed by animals that received thebasal diet, i.e. without biscuit residue. The other groups were composed by increasing levels of biscuit residue to substitutecorn i.e., group T7 (7% of biscuit residue), T14 (14% of biscuit residue), T21 (21% of biscuit residue) and T28 (28% ofbiscuit residue). Productive performance of the animals, egg quality, as well as analysis of blood parameters related tolipid metabolism, carbohydrates and proteins of birds were measured at the beginning of the experiment (day 0) and atthe end of each cycle (days 21, 42 and 63 of experiment). Among the performance variables, only feed conversion wasaltered by biscuit residue, i.e., the feed conversion was lower in the groups that received the residue when compared tothe control. The replacement of corn by biscuit residue did not affect laying rate (P > 0.05). Regarding egg quality, a less...