Production of acetic acid, ethanol and optical isomers of lactic acid by Lactobacillus strains isolated from industrial ethanol fermentations

Avaliaram-se no presente trabalho, as produções de etanol e dos ácidos acético e lático, bem como das proporções dos isômeros óticos D(-) e L(+) desse último, por 17 linhagens de Lactobacillus isoladas de fermentações industriais de produção de etanol. As linhagens foram crescidas a 32ºC por 24 horas, em meio contendo 1% de glucose, 1% de frutose, 1% de extrato de levedura, sais nutrientes (K, Mg e Mn) e tampão fosfato. Foram estimados os teores de ácido lático, ácido acético e etanol mediante cromatografia líquida de alta eficiência, assim como dos isômeros óticos D(-) e L(+) do ácido lático mediante espectrofotometria ao ultra-violeta, empregando desidrogenases láticas estereoespecíficas. O crescimento bacteriano foi inferido pela absorvância a 600 nm. Os resultados obtidos mostraram, pelos perfis de excreção dos metabólitos, a presença de 8 linhagens homofermentativas obrigatórias (produzindo unicamente ácido lático), 8 linhagens heterofermentativas obrigatórias (com produções de ácidos lático, acético e etanol) e 1 linhagem supostamente heterofermentativa facultativa. Observou-se também, em relação à formação dos estereoisômeros, que 12 linhagens foram incluídas no grupo DL, 4 no grupo L e 1 no grupo D. Os resultados permitem concluir que os Lactobacillus que contaminam processos fermentativos industriais de produção de etanol, podem se apresentar nos 3 biotipos fermentativos e produzindo as mais variadas proporções dos dois estereoisômeros do ácido lático, com relevantes implicações biotecnológicas. Este é o primeiro relato sobre as produções dos isômeros óticos do ácido lático por bactérias do gênero Lactobacillus isoladas de fermentações industriais baseadas na cana-de-açúcar.The aim of the present work was to evaluate the metabolism type of 17 Lactobacillus strains isolated from industrial ethanol fermentation plants. The strains were grown at 32°C for 24 hours on a mixture of equal amounts of glucose and fructose as the carbon source, and supplemented with yeast extract, mineral nutrients and buffer. Bacterial growth was estimated by absorbance at 600nm and the main end products of bacterial metabolism (lactate, acetate and ethanol) were measured by high performance liquid chromatography, while the stereoisomers, D(-)- and L(+)-lactate, were assayed by an enzymatic methodology using stereospecific lactate-dehydrogenases. According to the results, all the three types of metabolism were found among the bacteria investigated: obligately homofermentative (8 strains), facultative heterofermentative (1 strain) and obligately heterofermentative (8 strains). The results have showed a predominance of DL strains regarding the stereoisomers production, but it was also found strains producing a single type of the isomeric form. These findings suggest the possibility to explore the lactobacilli biodiversity in fuel ethanol fermentation plants for lactate production of chemically pure optical isomers. This is the first report on lactic acid isomers formation by Lactobacillus strains isolated from sugar cane based-industrial fermentations.Fermentec Ltd

Atividade celulolítica de fungos isolados de bagaço de cana-de-açúcar e madeira em decomposição

O objetivo deste trabalho foi identificar isolados de fungos a partir de bagaço de cana-de-açúcar e madeira em decomposição e avaliar a sua atividade celulolítica em bagaço de cana. Cinco isolados foram avaliados, tendo-se como referências os fungos Trichoderma reesei QM9414 e T. reesei RUT C30. A atividade celulolítica foi estimada pela capacidade hidrolítica do extrato enzimático dos fungos cultivados em bagaço de cana sobre os substratos papel de filtro (atividade celulolítica total) e carboximetilcelulose sódica (atividade da endoglucanase). Os isolados foram identificados pela análise molecular da região 26S rDNA. Os gêneros Paecilomyces, Aspergillus, Acremonium/Penicillium e Trichoderma foram identificados. Embora T. reesei QM9414 tenha apresentado a mais alta atividade celulolítica total, alguns isolados também apresentaram alta atividade de endoglucanase. A biodiversidade, em nichos como bagaço de cana-de-açúcar, pode fornecer linhagens de fungos celulolíticos com grande potencial biotecnológico

Atividade celulolítica de fungos isolados de bagaço de cana-de-açúcar e madeira em decomposição

The objective of this work was to identify fungi isolates from sugarcane bagasse and decayed wood, and to evaluate their cellulolytic activity on sugarcane bagasse. Five isolates were evaluated, as compared to Trichoderma reesei QM9414 and T. reesei RUT C30. The cellulolytic activity was estimated through the hydrolytic capacity of the enzymatic extract of fungi grown on sugarcane bagasse over filter paper (total cellulolytic activity) and sodium carboxymethyl cellulose (endoglucanase activity). The isolates were identified by molecular analysis of 26S rDNA region. Paecilomyces, Aspergillus, Acremonium/Penicillium and Trichoderma genera were identified. Although T. reesei QM9414 showed the highest total cellulolytic activity, some isolates showed higher endoglucanase activities. Biodiversity found in habitats such as sugarcane bagasse can provide strains of cellulolytic fungi with great biotechnological potential.O objetivo deste trabalho foi identificar isolados de fungos a partir de bagaço de cana‑de‑açúcar e madeira em decomposição e avaliar a sua atividade celulolítica em bagaço de cana. Cinco isolados foram avaliados, tendo-se como referências os fungos Trichoderma reesei QM9414 e T. reesei RUT C30. A atividade celulolítica foi estimada pela capacidade hidrolítica do extrato enzimático dos fungos cultivados em bagaço de cana sobre os substratos papel de filtro (atividade celulolítica total) e carboximetilcelulose sódica (atividade da endoglucanase). Os isolados foram identificados pela análise molecular da região 26S rDNA. Os gêneros Paecilomyces, Aspergillus, Acremonium/Penicillium e Trichoderma foram identificados. Embora T. reesei QM9414 tenha apresentado a mais alta atividade celulolítica total, alguns isolados também apresentaram alta atividade de endoglucanase. A biodiversidade, em nichos como bagaço de cana‑de‑açúcar, pode fornecer linhagens de fungos celulolíticos com grande potencial biotecnológico

The Geodiversity of the Irati County, Paraná, and its Insertion in Education

Irati is located on the Paraná Sedimentary Basin (southern Brazil) and presents a special geodiversity. A geological-geomorphological survey was carried out in this city to identify and promote more expressive geosites that could constitute a heritage to be inserted in the local education. These data constitute a basic survey on geodiversity of Irati and enable a transposition of geoscience content for didactic materials. A didactic map, a map puzzle, a kit of fossil replicas and a documentary video are some of the materials produced. Local elementary school teachers are using these supplementary materials and the first results are positive

Atividade da fosfatase ácida e concentração foliar de fósforo em cultivares de soja

The phosphate fertilization represents the most costly fraction of soybean crop production. Efficient soybean cultivars for P absorption and utilization in soils of medium available P are highly desirable and might contribute for increasing crop production potential. Thirty two soybean [Glycine max (L.) Merr.] cultivars recommended for 'Cerrado' and differing in growth cycle (early, semi-early, semi-late, and late) were grown in a dystrophic Typic Haplustox Cerrado soil to evaluate the acid phosphatase activity, P content in the diagnostic leaf, and shoot biomass. There were differences among the soybean cultivars within all maturation groups in acid phosphatase activity and shoot biomass. The diagnostic-leaf P-content showed significant differences on semi-late and late maturation groups' cultivars. The acid phosphatase activity correlated positively with the plant shoot biomass from semi-early (r = 0.46) and late (r = 0.47) cultivars, and negatively (r = -0.40) with the P content in the diagnostic leaf of late maturation cultivars. The occurrence of soybean cultivars with high and low acid phosphatase activity within the same maturation groups indicates the existence of different mechanisms involving P mobilization in the soil and internal plant P remobilization.A adubação fosfatada corresponde à fração mais onerosa do custo de produção da cultura da soja. A obtenção de cultivares de soja eficientes na absorção e utilização de fósforo (P) em condição de média disponibilidade deste nutriente pode contribuir para aumentar o potencial produtivo da cultura. Trinta e dois cultivares de soja [Glycine max (L.) Merr.], de ciclo precoce, semiprecoce, semitardio e tardio, recomendados para o cerrado, foram cultivados em Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico típico, do cerrado, objetivando avaliar a atividade da fosfatase ácida, concentração de P na folha diagnóstico e biomassa da parte aérea. Ocorreram diferenças entre os cultivares dentro de todos os ciclos de maturação na atividade da fosfatase ácida e na biomassa da parte aérea. Cultivares de ciclos semitardio e tardio apresentaram diferenças significativas quanto à concentração de fósforo na folha diagnóstico. A atividade da fosfatase ácida correlacionou-se positivamente com a biomassa da parte aérea nos cultivares dos ciclos semiprecoce (r = 0,46) e tardio (r = 0,47) e, negativamente (r = -0,40), com a concentração de P na folha-diagnóstico, nos cultivares do ciclo tardio. A ocorrência de cultivares de soja com alta e baixa atividade da fosfatase ácida dentro do mesmo ciclo de maturação sinalizam a existência de diferentes mecanismos envolvidos na mobilização de P no solo e remobilização interna deste nutriente na planta entre os grupos de cultivares

Análise preliminar de geomorfossítios da escarpa da Esperança – Paraná

O presente trabalho aborda o conceito de Geomorfossítio – correlato ao de Geodiversidade, e sua aplicação na Escarpa da Esperança (PR). Buscando representar diversificados contextos geomorfológicos e identificar suas potencialidades e vulnerabilidades de uso, apresenta-se uma classificação em quatro níveis analíticos que, por sua vez, agregam oito geomorfossítios amostrais, quais sejam: Escarpas Festonadas (Salto/Canyon do Rio São Francisco e Saltos Gêmeos); Formas Triangulares (Vale do Rio Charqueadas e Cabeceiras do Rio São João); Relevos Residuais (Morro do Chapéu e Morro do Pico Agudo); e Formas Elevadas (Crista Planáltica e Divisor Interplanáltico). Vislumbra-se oferecer subsídios a estudos posteriores que visem identificação de seus valores patrimoniais

Effects of wilting, formol, formic acid and "Viher" solution on Mineiro and Vruckwona cultivars silage quality of elephant-grass.

As cultivares Mineiro e Vrockwona do capim-elefante (Pennisetumpurpureun Schum) foram cortadas aos 75 dias de desenvolvimento, ensiladas em tambores metálicos e submetidas a quatro tratamentos: 1. Emurchecimento ao sol por oito horas; 2. Adição de 0,5% de formal ao material seco e picado; 3. Adição de 0,5% de ácido fórmico (85%); e 4. Adição de 0,2% da solução de "Viher" (70% formal + 26% ácido fórmico + 4% água). Quando o tratamento adotado foi o emurchecimento, os teores de carboidratos solúveis foram suficientes para produzir silagens láticas com baixos teores de pH, e ácidos acético e butírico. Na ensilagem das duas cultivares do capim-elefante, cortadas aos 75 dias de desenvolvimento, houve necessidade de se elevar a dose da solução de "Viher" para que se evitasse a obtenção de silagens inferiores.The elephant grass (Pennisetum purpureum, Schum) Mineiro and Vruckwona cultivars were cut at 75 days of age and ensiled in metal drums and submitted to four treatments: 1. Wilting under the sun for eight hours; 2. Additíon of 0.5% formol (40% formaldehyde) to the fresh and chopped material; 3. Addition of 0.5% formic acid (85%); and 4. Addition of 0.2% "Viher" solution 70% formol + 26% formic acid + 4% water). The soluble carbohydrate levels were enough to produce latic silages with low pH, and acetic and butyric acids when the adopted treatment was wilting. In both cultivars of elephant grass  ensilage, cut at 75 days of age, it was necessary to increase the "Viher" solution concentration to obtain better quality silages