Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-04-28Bitstream added on 2014-06-13T19:20:47Z : No. of bitstreams: 1 saito_im_dr_botfca.pdf: 984135 bytes, checksum: d68af5e5076154cc8f38f5517fb4da20 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Recentemente há uma crescente busca de maior utilização de resíduos agroindustriais visando recuperar substâncias e/ou materiais e deste modo aumentar a eficiência econômica dos processos de produção. Diversos processos são desenvolvidos para utilização desses materiais convergindo em compostos químicos e produtos finos. A aplicação de resíduos agroindustriais em bioprocessos é uma alternativa observada na forma de substratos, e uma ajuda para solucionar o problema da poluição nos processos de agroindustrialização. O farelo de mandioca é um resíduo sólido produzido nas agroindústrias que extraem o seu amido (fecularias) que contém alto teor de amido (60 a 70% em peso seco) que é descartado e causa problemas ao meio ambiente. A recuperação do amido residual por tratamento físico ou biológico do material que tem sido objeto de pesquisas visando a melhoria dos processos, com o objetivo de agregar valor à matéria prima consumida. A produção de fécula de mandioca gera cerca de 930 Kg de farelo com aproximadamente 85% de umidade para cada 1000 Kg de raiz processada apresentando uma concentração de amido residual de 60 a 75% em massa seca. A fim de se obter um melhor aproveitamento do amido residuário existente no farelo de mandioca, o presente trabalho desenvolveu uma metodologia adequada para produção de hidrolisado, rico em glicose originário de tratamento hidrotérmico com fluido subcrítico. O tratamento do farelo residuário originário de uma agroindústria com umidade de 85% foi realizado em reator agitado em bateladas de 2,0 Kg, utilizando como catalisador o ácido sulfúrico a temperatura de 140 a 170°C. Os melhores resultados foram obtidos para as seguintes condições de tratamento: tempo de processo 35 minutos; temperatura de 140°C; concentração do catalisador de 2,5 % (m/s); umidade de 90,5% e rotação de 50 rpm. As respostas foram:... / Recently there has been an increase search for a large utilization of agro-industrial residues based on recovering substances and/or materials to increase the economical efficiency of the production. Several processes were developed for production fine chemicals compounds and other products. The application of agro-industrial residues on bioprocesses is an alternative observed in the substract form, and also a help to solve the pollution problem on the processes of agro-industrialization. The cassava waste is a solid residue produced in agro-industry that extracts its starch which has a high starch content which is wasted and causes environmental problems. The recovery of these residual starch by physical or biological treatment of the material require research aiming the optimization of the chosen processes, as well as for aggregating value to the consumed raw material. The cassava starch production generates about 930 Kg of solid waste with approximately 85% of moisture to each 1000 Kg of processed root, presenting a concentration of starch residue from 60 to 70% on a dry weight. In order to obtain a better use of the residual starch present on the cassava waste, in the present work an optimized methodology for hydrolysate production, was developed with production of a glucose rich solution from a hydrotermic treatment with subcritical fluid. The residual waste treatment originated from an agro-industry with 85% of moisture was performed in a stirred reactor with agitator in amounts of 2 Kg using sulphuric acid as a catalyst at temperatures between 140 and 170°C. The optimum results were obtained to the following treatment conditions: ...(Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:37:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Anna Paula Comerlato.pdf: 310606 bytes, checksum: 263346497f6f6a5c056dbda7677bb798 (MD5) Previous issue date: 2009-05-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objective of this study was to evaluate the effect of liquid waste, produced by the cassava industry in Western Paraná, on the soybean cyst nematode Heterodera glycines Ichinohe through in vitro and in vivo essays. In vitro and in vivo essays were performed in randomized experimental designs with 5 replications for each treatment as follows: water (positive control), nematicide (negative control) and cassava waste at 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 50%, 75% and 100% for the in vitro test and cassava waste at 10%, 25%, 50%, 75% and 100% for the in vivo test. The in vitro tests were performed with eggs, J2 and cysts of H. glycines, which were immersed into each solution for 24 hours and then inoculated into pots containing soybean plants with two mature leaves. The evaluation occurred 30 days after inoculation (dai). The in vivo essays were carried out with one application and two applications of cassava waste. The in vivo essays started with the inoculation of 5,000 eggs and/or J2 of H. glycines on soybean plants. Forty five dai, liquid waste was applied in the pots and soybean plants had their shoot cut. Twenty four hours after the first application, new soybean plants were transplanted to the pots. To the essay with two applications of liquid waste, the second one was run 75 dai but keeping the same plants after application. The evaluation for the in vivo essays occurred 60 days after the transplanting. The variables assessed were plant height, shoot length, root length, number of cysts, number of females and eggs per root system, fresh weight and dry weight of plants and the reproduction factor of H. glycines on soybean plants. The cyanide content for the cassava waste was determined as 40 mg.L-1 in manipueira 100%, using the kit Microquant (Merck). The in vitro essays showed that the number of J2 decreased significantly and progressively (R2=0,82) from cassava waste 15% to 100%. For eggs and cysts, the cassava waste treatments from 10% to 100% were more efficient than the control water. Moreover, cassava waste at 25% concentration showed the lowest values for number of eggs and cysts for the in vitro essays. For the in vivo essays, two applications of cassava residue allowed a better development of soybean plants, allied to a decrease on the number of females and cysts of H. glycines, when compared to one application alone. The treatments cassava waste at 50%, 75% and 100% were superior to the others but cassava waste at 50% showed the lowest values for the number of females and cysts / Objetivou-se com o presente estudo avaliar o efeito de manipueira industrial, coletada em fecularia do oeste do Paraná, sobre o nematóide de cisto da soja Heterodera glycines Ichinohe, mediante ensaios in vitro e in vivo. Os ensaios in vitro e in vivo foram realizados no delineamento experimental inteiramente casualisado com os tratamentos água (controle positivo), nematicida (controle negativo) e manipueira a 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 50%, 75% e 100% para o ensaio in vitro e manipueira a 10%, 25%, 50%, 75% e 100% para o ensaio in vivo em 5 repetições cada. Os ensaios in vitro foram realizados com ovos, J2 e cistos de H. glycines, os quais permaneceram imersos nas diferentes soluções por 24 horas, sendo posteriormente inoculados em vasos contendo plantas de soja com duas folhas definitivas. A avaliação ocorreu aos 30 dias após a inoculação (dai). No tratamento in vivo, foram realizados ensaios com uma aplicação e duas aplicações de manipueira. Para o ensaio com uma aplicação, plantas de soja foram inoculadas com 5.000 ovos e/ou J2 de H. glycines com aplicação de manipueira aos 45 dai. Após 24 horas da aplicação, a parte aérea das plantas foi cortada, tendo sido plantada nova muda de soja. Para o ensaio com duas aplicações, manipueira foi aplicada aos 45 e aos 75 daí, mantendo-se as plantas após a segunda aplicação. A avaliação dos ensaios in vivo ocorreu 60 dias após a última aplicação de manipueira. As variáveis avaliadas para os ensaios realizados foram altura de plantas, comprimento da parte aérea, comprimento do sistema radicular, número de cistos, fêmeas e ovos por sistema radicular, massa seca e massa fresca de plantas e fator de reprodução (FR). O teor de cianeto em manipueira 100% foi de 40 ppm, o qual foi determinado antes de cada ensaio. Para J2 tratados in vitro, houve redução significativa e progressiva (R2=0,82) a partir de manipueira a 15% de concentração. Para ovos e cistos tratados in vitro, manipueira a partir de 10% de concentração foi superior à testemunha somente água, sendo que manipueira 25% apresentou os valores mais baixos para número de ovos e cistos. Para os ensaios in vivo, manipueira em duas aplicações permitiu um melhor desenvolvimento das plantas de soja com maior redução de fêmeas e cistos por planta, quando comparado ao ensaio com apenas uma aplicação. Os tratamentos manipueira 50%, 75% e 100% foram significativamente superiores aos demais quando aplicados via solo em tubetes, sendo que manipueira 50% apresentou os valores mais baixos para número de fêmeas e cistos

Orientador: Cláudio Cabello / Banca: Manoel Lima de Menezes / Banca: Romualdo Shigueo Fukushima / Banca: Ivo Mottin Demiate / Banca: Magali Leonel / Resumo: Recentemente há uma crescente busca de maior utilização de resíduos agroindustriais visando recuperar substâncias e/ou materiais e deste modo aumentar a eficiência econômica dos processos de produção. Diversos processos são desenvolvidos para utilização desses materiais convergindo em compostos químicos e produtos finos. A aplicação de resíduos agroindustriais em bioprocessos é uma alternativa observada na forma de substratos, e uma ajuda para solucionar o problema da poluição nos processos de agroindustrialização. O farelo de mandioca é um resíduo sólido produzido nas agroindústrias que extraem o seu amido (fecularias) que contém alto teor de amido (60 a 70% em peso seco) que é descartado e causa problemas ao meio ambiente. A recuperação do amido residual por tratamento físico ou biológico do material que tem sido objeto de pesquisas visando a melhoria dos processos, com o objetivo de agregar valor à matéria prima consumida. A produção de fécula de mandioca gera cerca de 930 Kg de farelo com aproximadamente 85% de umidade para cada 1000 Kg de raiz processada apresentando uma concentração de amido residual de 60 a 75% em massa seca. A fim de se obter um melhor aproveitamento do amido residuário existente no farelo de mandioca, o presente trabalho desenvolveu uma metodologia adequada para produção de hidrolisado, rico em glicose originário de tratamento hidrotérmico com fluido subcrítico. O tratamento do farelo residuário originário de uma agroindústria com umidade de 85% foi realizado em reator agitado em bateladas de 2,0 Kg, utilizando como catalisador o ácido sulfúrico a temperatura de 140 a 170°C. Os melhores resultados foram obtidos para as seguintes condições de tratamento: tempo de processo 35 minutos; temperatura de 140°C; concentração do catalisador de 2,5 % (m/s); umidade de 90,5% e rotação de 50 rpm. As respostas foram: ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Recently there has been an increase search for a large utilization of agro-industrial residues based on recovering substances and/or materials to increase the economical efficiency of the production. Several processes were developed for production fine chemicals compounds and other products. The application of agro-industrial residues on bioprocesses is an alternative observed in the substract form, and also a help to solve the pollution problem on the processes of agro-industrialization. The cassava waste is a solid residue produced in agro-industry that extracts its starch which has a high starch content which is wasted and causes environmental problems. The recovery of these residual starch by physical or biological treatment of the material require research aiming the optimization of the chosen processes, as well as for aggregating value to the consumed raw material. The cassava starch production generates about 930 Kg of solid waste with approximately 85% of moisture to each 1000 Kg of processed root, presenting a concentration of starch residue from 60 to 70% on a dry weight. In order to obtain a better use of the residual starch present on the cassava waste, in the present work an optimized methodology for hydrolysate production, was developed with production of a glucose rich solution from a hydrotermic treatment with subcritical fluid. The residual waste treatment originated from an agro-industry with 85% of moisture was performed in a stirred reactor with agitator in amounts of 2 Kg using sulphuric acid as a catalyst at temperatures between 140 and 170°C. The optimum results were obtained to the following treatment conditions: ...(Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a viabilidade do uso da manipueira como meio de cultura para microalgas e determinar as melhores condições para o cultivo. As cepas avaliadas foram isoladas das lagoas de estabilização de manipueira da empresa Podium Alimentos LTDA. de Paranavaí, sendo identificadas morfologicamente como Chlorella sp., Scenedesmus sp. Monoraphidium sp. e Golenkinia sp. A presença de atividade amilolítica e a determinação da toxicidade do cianeto, composto presente no resíduo, foram avaliadas para cada uma das linhagens de microalgas isoladas. A presença de amilase foi identificada em Monoraphidium sp, Golenkinia sp. e Scenedesmus sp. quando inoculadas em meio solido de ágar-amido a 0,2%. A tolerância ao cianeto foi avaliada simulando o ambiente cianogênio com adição de KCN no meio de cultivo autotrófico. As microalgas Monoraphidium sp. e a Scenedesmus sp. demostraram capacidade para se desenvolver em meio contendo até 200ppm de KCN, enquanto as microalgas Chlorella sp. e a Golenkinia sp. suportaram concentrações máximas de 40 ppm. Para avaliação da sobrevivência das microalgas quando cultivadas no resíduo líquido do processamento da mandioca, foi utilizado como meio de cultura manipueira bruta não esterilizada, manipueira bruta estéril e manipueira pré-tratada (digestão anaeróbia) em diferentes concentrações. Os testes foram realizados em frascos Erlenmeyer de 125 mL, sob iluminação de 2500 Lux, fotoperíodo de 12 horas claro/escuro e temperatura de 25°C. As concentrações do inoculo iniciais foram de 0,2 g.L-1. Nos experimentos conduzidos com a manipueira bruta não esterilizada, todas as microalgas mostraram desenvolvimento em concentrações de 10% v/v do resíduo (manipueira/agua). Destacou-se a microalga Monoraphidium sp. que alcançou uma produtividade máxima de 0,014 dia-1, apenas 5% menor que o alcançado quando cultivada em meio autotrófico. Já nos cultivos em manipueira bruta esterilizada as quatro linhagens de microalgas avaliadas apresentaram uma maior resistência ao meio de até 30% de resíduo. Observou-se a maior produtividade com a microalga Monoraphidium sp. e Golenkinia sp. que foi de 0,078 dia-1 e 0,018 dia-1 respectivamente, na concentração de 10% v/v de manipueira. Nos ensaios conduzidos em manipueira após digestão anaeróbia, foram suportadas concentrações de até 100% do resíduo, para o isolado de Monoraphidium sp., Golenkinia sp., e Scenedesmus sp., e de até 40% v/v para a microalga Chlorella sp. A maior velocidade especifica de crescimento foi com a microalga Monoraphidium sp. na concentração de 40% de manipueira (v/v) sendo de 0,12 dia-1. As microalgas Golenkinia sp. e a Scenedesmus sp. também mostraram eficiência quando cultivadas no efluente digerido, sendo que em concentrações de 20% v/v manipueira/água apresentam crescimento semelhante ao obtido no meio sintético. Os resultados obtidos mostraram que é possível o cultivo de microalgas em manipueira bruta, tratada e mesmo manipueira digerida. Porém tratamentos adequados devem ser identificados para se obter uma maior produtividade microalgal. As microalgas Monoraphidium sp. e Scenedesmus sp. demostraram ser capazes de sobreviver e crescer melhor no cultivo em efluente digerido anaerobicamente, assim, a utilização da manipueira digerida como meio de cultivo mostra-se como uma forma eficiente de produzir grandes quantidades de biomassa microalgal. / The objective of this research was to evaluate the viability of the cassava waste water as a culture medium for microalgae and to determine the best conditions for cultivation. The strains evaluated were isolated from the stabilization lagoons of the company Podium Foods LTDA. of Paranavaí, being morphologically identified as Chlorella sp., Scenedesmus sp. Monoraphidium sp. and Golenkinia sp. The presence of amylolytic activity and determination of cyanide toxicity, a compound present in the residue, were evaluated for each of the isolated microalgae strains. The presence of amylase was identified in Monoraphidium sp, Golenkinia sp. and Scenedesmus sp. when inoculated in 0.2% agar-starch solid medium. The cyanide tolerance was evaluated by simulating the cyanogen environment with addition of KCN in the autotrophic culture medium. The microalgae Monoraphidium sp. and Scenedesmus sp. demonstrated the capacity to develop in medium containing up to 200ppm of KCN, while the microalgae Chlorella sp. and Golenkinia sp. have sustained maximum concentrations of 40 ppm. In order to evaluate the survival of microalgae when cultivated in the liquid cassava processing residue, non-sterile cassava waste water handling, sterile manipulative cassava waste water and pre-treated cassava waste water (anaerobic digestion) were used in different concentrations. The tests were carried out in 125 mL Erlenmeyer flasks, under 2500 Lux illumination, 12-hour light/dark photoperiod and 25 °C temperature. Initial inoculum concentrations were 0.2 g.L-1. In the experiments conducted with the non-sterilized raw cassava waste water, all microalgae showed development at concentrations of 10% v/v of the residue (cassava waste water/water). The microalga Monoraphidium sp. which reached a maximum productivity of 0.014 day-1, only 5% lower than that achieved when cultivated in an autotrophic medium. Already in the crops in sterile cassava waste water, the four microalgae strains tested showed a higher resistance to the medium of up to 30% of the residues. The highest productivity was observed with the microalga Monoraphidium sp. and Golenkinia sp. which was 0.078 day-1 and 0.018 day-1 respectively at the 10% v/v concentration of cassava waste water. In the experiments carried out in cassava waste water after anaerobic digestion, concentrations up to 100% of the residue were supported for the isolate of Monoraphidium sp., Golenkinia sp., and Scenedesmus sp., and up to 40% v/v for the microalga Chlorella sp. The highest specific growth rate was with the microalga Monoraphidium sp. in the concentration of 40% of cassava waste water (v/v) being 0.12 day-1. The microalgae Golenkinia sp. and Scenedesmus sp. also showed efficiency when cultivated in the digested effluent, and at concentrations of 20% v/v cassava waste water/water, presented growth similar to that obtained in the synthetic medium. The results showed that it is possible to cultivate microalgae in cassava waste water raw, treated and even digested cassava waste water. However, suitable treatments must be identified for increased microalgae productivity. The microalgae Monoraphidium sp. and Scenedesmus sp. demonstrated to be able to survive and grow better in anaerobically digested effluent cultivation, thus, the use of the digested cassava waste water as a culture medium is shown as an efficient way of producing large amounts of microalgae biomass.

The raising earthworms by cassava waste is a useful solution to reduce environmental pollution caused by cassava starch processing. In this study, cassava waste (including cassava peel, cassava pieces and soil) was used as a food source for raising African Nightcrawler (Eudrilus eugeniae) with three experiments: E1, earthworms were raised in crushed cassava waste right after being discharged; E2, earthworms raised in crushed cassava waste that had been incubated with organic matter after decomposing microbiological preparation for the previous two weeks; E3, earthworms were raised in crushed cassava waste that had self-decomposed naturally for the previous two weeks. The cassava waste was decomposed naturally for 4 weeks for control. The results showed that the content of organic matter, humic acid and total nitrogen in organic cassava humus, obtaining from experiments, increased compared to the control; the total organic matter content reached from 10.4%-15.7%, higher than the control (8.2%) from 1.27-1.92 times, humic acid content reached 0.6 - 0.8% and total nitrogen reached 0.3%. Experiment 3 had the highest quality of humus (organic matter content 15.7%, total nitrogen 0.3%, humic acid 0.7% and fulvic acid 0.5%). The experiment 3 also had the highest earthworm biomass (3.6kg), increasing 30.5% compared to experiment 1 and 19.4% comparing to experiment 2. Therefore, experiment 3 was proposed for application in treatment of cassava waste at larger scale. The organic humus obtaining from raising earthworms by cassava waste can be used as raw material for vermicompost production. The earthworm biomass can be used as protein-rich food for domestic animals (such as chicken, tortoise, eel, fish, etc) or used as nutritious fertilizer. / Nuôi giun bằng phế liệu sắn là giải pháp hữu ích nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường do chế biến tinh bột sắn gây ra. Trong nghiên cứu này, bã thải sắn (bao gồm vỏ, đầu mẩu sắn và bùn đất) được sử dụng làm nguồn thức ăn giun đất Châu Phi (African Nightcrawler (Eudrilus eugeniae) với các thí nghiệm như sau: Thí nghiệm 1: Giun quế được nuôi trong bã thải sắn nghiền ngay sau khi được loại bỏ; Thí nghiệm 2: giun đất được nuôi trong bã thải sắn nghiền đã được ủ với chế phẩm vi sinh phân hủy chất hữu cơ trong hai tuần trước đó; Thí nghiệm 3: Giun đất được nuôi trong bã thải sắn nghiền được để tự phân hủy tự nhiên trong hai tuần trước đó. Đối chứng là bã thải sắn để phân hủy tự nhiên trong 4 tuần. Bên cạnh đó, bã thải sắn nghiền còn được ủ bằng chế phẩm vi sinh phân hủy chất hữu cơ trong 4 tuần để cung cấp thêm số liệu so sánh giữa các thí nghiệm (Thí nghiệm 4). Các thí nghiệm được theo dõi trong 4 tuần. Kết quả cho thấy: Kết quả cho thấy: hàm lượng chất hữu cơ, axit humic và nitơ tổng trong mùn sắn hữu cơ thu được từ thí nghiệm đều tăng so với đối chứng: hàm lượng chất hữu cơ tổng số đạt từ 10,4% -15,7%, cao hơn đối chứng (8,2%) so với 1,27-1,92 lần, hàm lượng axit humic đạt 0,6 - 0,8% và nitơ tổng số đạt 0,3%. Trong đó, thí nghiệm 3 có chất lượng mùn cao nhất (hàm lượng chất hữu cơ 15,7%, đạm tổng số 0,3%, axit humic 0,7% và axit fulvic 0,5%). Thí nghiệm 3 cũng có sinh khối giun quế cao nhất (3,6kg), tăng 30,5% so với thí nghiệm 1 và 19,4% so với thí nghiệm 2. Do đó, thí nghiệm 3 đã được đề xuất ứng dụng để xử lý phế thải sắn ở quy mô lớn hơn. Chất mùn hữu cơ thu được từ việc nuôi trùn quế bằng phế thải sắn có thể được sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất phân trùn quế. Sinh khối trùn quế có thể dùng làm thức ăn giàu đạm cho vật nuôi (như gà, ba ba, lươn, cá ...) hoặc làm phân bón dinh dưỡng.