Thermostable chitinase from Cohnella sp. A01: isolation and product optimization

Twelve bacterial strains isolated from shrimp farming ponds were screened for their growth activity on chitin as the sole carbon source. The highly chitinolytic bacterial strain was detected by qualitative cup plate assay and tentatively identified to be Cohnella sp. A01 based on 16S rDNA sequencing and by matching the key morphological, physiological, and biochemical characteristics. The cultivation of Cohnella sp. A01 in the suitable liquid medium resulted in the production of high levels of enzyme. The colloidal chitin, peptone, and K2HPO4 represented the best carbon, nitrogen, and phosphorus sources, respectively. Enzyme production by Cohnella sp. A01 was optimized by the Taguchi method. Our results demonstrated that inoculation amount and temperature of incubation were the most significant factors influencing chitinase production. From the tested values, the best pH/temperature was obtained at pH 5 and 70 °C, with Km and V max values of chitinase to be 5.6 mg/mL and 0.87 µmol/min, respectively. Ag+, Co2+, iodoacetamide, and iodoacetic acid inhibited the enzyme activity, whereas Mn2+, Cu2+, Tweens (20 and 80), Triton X-100, and EDTA increased the same. In addition, the study of the morphological alteration of chitin treated by enzyme by SEM revealed cracks and pores on the chitin surface, indicating a potential application of this enzyme in several industries.(AU)

Screening and optimization of pectin lyase and polygalacturonase activity from ginseng pathogen Cylindrocarpon Destructans

Cylindrocarpon destructans isolated from ginseng field was found to produce pectinolytic enzymes. A Taguchi's orthogonal array experimental design was applied to optimize the preliminary production of polygalacturonase (PG) and pectin lyase (PL) using submerged culture condition. This method was applied to evaluate the significant parameters for the production of enzymes. The process variables were pH, pectin concentration, incubation time and temperature. Optimization of process parameters resulted in high levels of enzyme (PG and PL) production after ten days of incubation at a pH of 5.0 at 25°C in the presence of 1.5% pectin. Among different nitrogen sources, urea and peptone showed high production of PG and PL, respectively. The enzyme production and mycelial growth seems to have direct influence on the culture conditions; therefore, at stationary state high enzyme production and mycelial growth were obtained than agitation state. Along with this, optimization of enzyme activity was also determined using various physiological parameters like, temperature, incubation time and pH. Taguchi's data was also analyzed using one step ANOVA statistical method.

Taguchi's loss function applied in the breeding of Tilapia, Oreochromis niloticus fed with different levels of proteins of yeast in tank-nets / Função perda de Taguchi apliucada na criação de tilápia, Oreochromix niloticus alimentadas com diferentes níveis de proteínas de levedura em tanque-rede / Función pérdida de taguchi aplicada en la creación de tilápia, Oreochromix niloticus alimentadas con diferentes niveles de proteínas de levadura en estanques-redes

The experiment was based on observations of 120 juveniles of tilapias of Nile, Oreochromis niloticus, sexually reverted, with an initial medium weight of 116.65 0.85 g, distributed in a completely randomized design for 168 days. The objective of this work was to evaluate the effect of introducing tank-nets on the function Taguchis loss fed with 0% (control), 20%, 40% and 60% (tests) of yeast distillery protein in substitution of traditional source of protein. The test of Tukey was accomplished showing that there were not statistical differences (p > 0.05) among the effi ciency, the length and the weight of the fi sh. With relationship to the survival, it was observed that the treatments (T2, T3, T4) were statistically superior (p < 0.01) to the treatment T1. Taguchis loss for the cost of production and for the dead fi shes in tank-nets in the treatment T2 = 20%, T3 = 40% and T4 = 60% (tests) were lower the group control (T1 = 0%). This result confi rm the direction of yeast distillery protein in substitution of traditional source of protein.(AU)

Foram utilizados 120 juvenis de tilápia do Nilo, Oreochromis niloticus, sexualmente revertidos, com peso médio inicial de 116,65 ± 0,85 g, distribuídos num delineamento inteiramente casualizado, durante 168 dias. O objetivo foi avaliar o efeito da introdução de tanques-rede com cultivo de peixes alimentados com 0% (grupo padrão), 20%, 40% e 60% (grupos testes) de proteína oriunda de levedura de destilaria em substituição à proteína de fontes tradicionais sobre a função perda de Taguchi. O teste de Tukey foi realizado mostrando que não houve diferenças estatísticas (p > 0,05) entre a efi ciência, o comprimento e o peso dos peixes. Com relação à sobrevivência, foi observado que os tratamentos (T2, T3, T4) foram estatisticamente superiores (p < 0,01) ao tratamento T1. As perdas de Taguchi para o custo de produção e para os peixes mortos nos tanques para os tratamentos T2 = 20%, T3 = 40% e T4 = 60% , foram inferiores ao grupo controle (T1 = 0%). Este resultado confi rma o direcionamento da proteína oriunda de levedura de destilaria em substituição à proteína de fontes tradicionais.(AU)

Fueron utilizados 120 joveniles de tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus), sexualmente revertidas con peso mediano inicial de 116,65 ± 0,85g distribuido en un diseno totalmente seleccionado al azar por 168 dias. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de la sustitución de 0% (control), 20%, 40% y 60% (grupo teste) de proteína oriunda de levadura de destilería en sustitución a la proteína de fuentes tradicionales sobre la función pérdida de Taguchi. La prueba de Tukey era demonstración lograda que no había diferencias estadísticas (p>0,05) entre la eficacia, la longitud y el peso de los pescados. Con relación a la supervivencia, fue observado que los tratamientos (T2, T3, T4) eran estatisticamente superior (p<0,01) ao T1 del tratamiento. Las pérdidas de Taguchi para el coste de producción y para los peces muertos en los estanques-red para los tratamientos T2 = 20%, T3 = 40% y T4=60%, fueron inferiores al grupo control (T1 = 0%). Este resultado confirma el direccionameiento de la proteína oriunda de la levadura de destilería en sustitución a la proteína de fuentes tradicionales.(AU)

TAGUCHIS LOSS FUNCTION APPLIED IN THE BREEDING OF NILE TILAPIA Oreochromis niloticus FED WITH DIFFERENT LEVELS OF ALCOHOL YEAST, STOCHED IN AMIANTHUS BOX / Função perda de Taguchi aplicada na criação de tilápia no Nilo Oreochromis niloticus alimentadas com diferentes níveis de levedura alcooleira alocada em caixa de amianto

Two hundred and forty 45-day-old fingerlings of Nile tilapia (Oreochromis niloticus), sexually reverted with an initial average weight of 1.25 ± 0.14 g and placed in amianthus box, were used. The effect of rations with 10%, 20% and 30% of distillery yeast on the function Taguchi's loss, was evaluated. The average results obtained in the limnological parameters for the water quality control by means of the chemical analysis were considered normal. Taguchi's losses for the total production, for the dead and for the discarded fish do not show a correlation with the different levels of alcohol yeast in the ration, showing that the choice of the yeast leveI for these fishes depends on its availability and cost. lt was observed that the losses can be attributed to the density limit, absence of natural feeding and great scattering in the fishes' size.

Foram utilizados 240 alevinos de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) com 45 dias, sexualmente revertidas, com peso médio inicial de 1,25 ± 0,14 g alocados em caixas de amianto. Foi avaliado o efeito da ração contendo 10%, 20% e 30% de levedura de destilaria sobre a função perda de Taguchi. Os resultados médios obtidos nos parâmetros limnológicos para o controle da qualidade da água através da análise química foram normais, As perdas de Taguchi para a produção total e para os peixes mortos e descartados não revelou uma correlação com os diferentes níveis de levedura alcooleira na ração, indicando que para este peixe, a escolha do nível de levedura na ração para estes peixes depende da sua disponibilidade e custo. Observou-se que perdas acentuadas nas caixas de amianto podem ser atribuídas à densidade, ausência de alimentação natural e grande dispersão no tamanho dos peixes.

TAGUCHIS LOSS FUNCTION APPLIED IN THE BREEDING OF NILE TILAPIA Oreochromis niloticus FED WITH DIFFERENT LEVELS OF ALCOHOL YEAST, STOCHED IN AMIANTHUS BOX / Função perda de Taguchi aplicada na criação de tilápia no Nilo Oreochromis niloticus alimentadas com diferentes níveis de levedura alcooleira alocada em caixa de amianto

Two hundred and forty 45-day-old fingerlings of Nile tilapia (Oreochromis niloticus), sexually reverted with an initial average weight of 1.25 ± 0.14 g and placed in amianthus box, were used. The effect of rations with 10%, 20% and 30% of distillery yeast on the function Taguchi's loss, was evaluated. The average results obtained in the limnological parameters for the water quality control by means of the chemical analysis were considered normal. Taguchi's losses for the total production, for the dead and for the discarded fish do not show a correlation with the different levels of alcohol yeast in the ration, showing that the choice of the yeast leveI for these fishes depends on its availability and cost. lt was observed that the losses can be attributed to the density limit, absence of natural feeding and great scattering in the fishes' size.

Foram utilizados 240 alevinos de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) com 45 dias, sexualmente revertidas, com peso médio inicial de 1,25 ± 0,14 g alocados em caixas de amianto. Foi avaliado o efeito da ração contendo 10%, 20% e 30% de levedura de destilaria sobre a função perda de Taguchi. Os resultados médios obtidos nos parâmetros limnológicos para o controle da qualidade da água através da análise química foram normais, As perdas de Taguchi para a produção total e para os peixes mortos e descartados não revelou uma correlação com os diferentes níveis de levedura alcooleira na ração, indicando que para este peixe, a escolha do nível de levedura na ração para estes peixes depende da sua disponibilidade e custo. Observou-se que perdas acentuadas nas caixas de amianto podem ser atribuídas à densidade, ausência de alimentação natural e grande dispersão no tamanho dos peixes.

Aplication of Taguchis loss function to production of Nile tilapia fed with different levels of alcohol yeast / Aplicação da função-perda de Taguchi na criação de tilápias do Nilo alimentadas com diferentes níveis de levedura alcooleira

Two hundred and forty 45-day-old fingerlings Nile tilapia (Oreochromis niloticus), sexually reverted with an initial average weight of 1.25 ± 0.14g stocked in net-tanks, were used as a sample. The effect of 10%, 20% and 30% diet replacement by distillery yeast on Taguchis loss function was evaluated. The average results obtained in the limnological parameters for water quality control through chemical analysis were considered normal. Taguchis losses for the total production, for dead and discarded fishes did not show any correlation for the different levels of alcohol yeast inclusion, thus showing that the choice of diet for these fishes depends on its availability and occasional cost.

Foram utilizados 240 alevinos de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus), com 45 dias, sexualmente revertidos, com peso médio inicial de 1,25 ± 0,14 g alocados em tanques-rede. Foi avaliado o efeito da substituição de 10%, 20% e 30% de ração por levedura de destilaria sobre a função-perda de Taguchi. Os resultados médios obtidos nos parâmetros limnológicos para o controle da qualidade da água, através da análise química, foram normais. As perdas de Taguchi para a produção total, para os peixes mortos e descartados não revelaram uma correlação para os diferentes níveis de inclusão de levedura alcooleira, indicando que a escolha do nível de levedura na ração, para esses peixes, depende da sua disponibilidade e custo ocasional.

Aplication of Taguchis loss function to production of Nile tilapia fed with different levels of alcohol yeast / Aplicação da função-perda de Taguchi na criação de tilápias do Nilo alimentadas com diferentes níveis de levedura alcooleira

Two hundred and forty 45-day-old fingerlings Nile tilapia (Oreochromis niloticus), sexually reverted with an initial average weight of 1.25 ± 0.14g stocked in net-tanks, were used as a sample. The effect of 10%, 20% and 30% diet replacement by distillery yeast on Taguchis loss function was evaluated. The average results obtained in the limnological parameters for water quality control through chemical analysis were considered normal. Taguchis losses for the total production, for dead and discarded fishes did not show any correlation for the different levels of alcohol yeast inclusion, thus showing that the choice of diet for these fishes depends on its availability and occasional cost.

Foram utilizados 240 alevinos de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus), com 45 dias, sexualmente revertidos, com peso médio inicial de 1,25 ± 0,14 g alocados em tanques-rede. Foi avaliado o efeito da substituição de 10%, 20% e 30% de ração por levedura de destilaria sobre a função-perda de Taguchi. Os resultados médios obtidos nos parâmetros limnológicos para o controle da qualidade da água, através da análise química, foram normais. As perdas de Taguchi para a produção total, para os peixes mortos e descartados não revelaram uma correlação para os diferentes níveis de inclusão de levedura alcooleira, indicando que a escolha do nível de levedura na ração, para esses peixes, depende da sua disponibilidade e custo ocasional.

Taguchi loss function applied in the tilapia, Oreochromis niloticus fed with different additions of yeast in the diet / Função perda de Taguchi aplicada na criação de tilápia, Oreochromis niloticus alimentadas com diferentes inclusões de levedura na ração

The experiment was based on observations of 72 juveniles of tilapias of Nile, Oreochromis niloticus, sexually reverted, with an initial medium weight of 37.27 ± 4.92 g, distributed in a completely randomized design for 112 days. This work has evaluated the effect of the introduction of cages with cultivation of tilapia fed 0% (control), 20%, 40% and 60% (groups test) of yeast replacing the traditional sources of diet on weight, survival and feed conversion and also there is no difference between the loss function of Taguchi to the total for the dead fish and discarded and the four balanced rations. The analysis of variance was applied showing that there were no statistical differences (p > 0.05) between the effects of treatments on the survival and feed conversion, but there was a quadratic effect on weight gain of tilapia (Y = 73.39 + 0.173X 0.0034X2, R2 = 0.9986), concluding that the best level of inclusion of yeast as protein source for juvenile is reversed 25.44%. Taguchis loss for the cost of production and for the dead fishes in the treatment T2 = 20%, T3 = 40% and T4 = 60% were lower the group control (T1 = 0%). This result confirms the direction of inclusion of distillers yeast in place of traditional feed source.

Foram utilizados 72 juvenis de tilápia do Nilo, Oreochromis niloticus, sexualmente revertidos, com peso médio inicial de 37,27 ± 4,92 g, distribuídos num delineamento inteiramente casualizado, durante 112 dias. Este trabalho avaliou o efeito da introdução de gaiolas com cultivo de tilápias alimentados com 0% (controle), 20%, 40% e 60% (grupos teste) de levedura em substituição à ração de fontes tradicionais sobre o peso, a sobrevivência e conversão alimentar e também verificou se há diferença entre a função perda de Taguchi para a produção total, para os peixes mortos e descartados e as quatro rações balanceadas. A análise de variância foi aplicada mostrando que não houve diferenças estatísticas (p > 0,05) entre os efeitos dos tratamentos sobre a sobrevivência e conversão alimentar, mas houve efeito quadrático sobre o ganho de peso das tilápias (Y = 73,39 + 0.173X 0.0034X2; R2 = 0,9986), concluindo que o melhor nível de inclusão de levedura como fonte protéica na dieta para juvenis revertidos é de 25,44%. As perdas de Taguchi para os custos de produção e para os peixes mortos nos tratamentos T2 = 20%, T3 = 40% e T4 = 60% foram menores que o grupo controle (T1 = 0%). Este resultado confirma o direcionamento da inclusão de levedura de destilaria em substituição a ração de origem tradicional.

Taguchi loss function applied in the tilapia, Oreochromis niloticus fed with different additions of yeast in the diet / Função perda de Taguchi aplicada na criação de tilápia, Oreochromis niloticus alimentadas com diferentes inclusões de levedura na ração

The experiment was based on observations of 72 juveniles of tilapias of Nile, Oreochromis niloticus, sexually reverted, with an initial medium weight of 37.27 ± 4.92 g, distributed in a completely randomized design for 112 days. This work has evaluated the effect of the introduction of cages with cultivation of tilapia fed 0% (control), 20%, 40% and 60% (groups test) of yeast replacing the traditional sources of diet on weight, survival and feed conversion and also there is no difference between the loss function of Taguchi to the total for the dead fish and discarded and the four balanced rations. The analysis of variance was applied showing that there were no statistical differences (p > 0.05) between the effects of treatments on the survival and feed conversion, but there was a quadratic effect on weight gain of tilapia (Y = 73.39 + 0.173X 0.0034X2, R2 = 0.9986), concluding that the best level of inclusion of yeast as protein source for juvenile is reversed 25.44%. Taguchis loss for the cost of production and for the dead fishes in the treatment T2 = 20%, T3 = 40% and T4 = 60% were lower the group control (T1 = 0%). This result confirms the direction of inclusion of distillers yeast in place of traditional feed source.

Foram utilizados 72 juvenis de tilápia do Nilo, Oreochromis niloticus, sexualmente revertidos, com peso médio inicial de 37,27 ± 4,92 g, distribuídos num delineamento inteiramente casualizado, durante 112 dias. Este trabalho avaliou o efeito da introdução de gaiolas com cultivo de tilápias alimentados com 0% (controle), 20%, 40% e 60% (grupos teste) de levedura em substituição à ração de fontes tradicionais sobre o peso, a sobrevivência e conversão alimentar e também verificou se há diferença entre a função perda de Taguchi para a produção total, para os peixes mortos e descartados e as quatro rações balanceadas. A análise de variância foi aplicada mostrando que não houve diferenças estatísticas (p > 0,05) entre os efeitos dos tratamentos sobre a sobrevivência e conversão alimentar, mas houve efeito quadrático sobre o ganho de peso das tilápias (Y = 73,39 + 0.173X 0.0034X2; R2 = 0,9986), concluindo que o melhor nível de inclusão de levedura como fonte protéica na dieta para juvenis revertidos é de 25,44%. As perdas de Taguchi para os custos de produção e para os peixes mortos nos tratamentos T2 = 20%, T3 = 40% e T4 = 60% foram menores que o grupo controle (T1 = 0%). Este resultado confirma o direcionamento da inclusão de levedura de destilaria em substituição a ração de origem tradicional.