RESUMO

Avaliou-se o processo de enriquecimento protéico da palma forrageira (Opuntia ficus-indica Mill) com levedura Sacharomyces cerevisiae em cultivo semi-sólido, visando melhorar o valor nutritivo da palma para ser utilizada na alimentação de ruminantes. A levedura foi utilizada nas concentrações de 1, 2 e 3 por cento em base úmida no substrato formado pela palma forrageira, incubada em biorreatores durante 6, 12, 24 e 36 horas de fermentação. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, em arranjo de parcelas subdivididas com quatro repetições. O conteúdo de proteína bruta quando se utilizou concentração de 3 por cento de inóculo, no período de seis horas, aumentou de 4,4 por cento na forma in natura para 10,4 por cento após o processamento. Os teores protéicos na concentração de 1 por cento do inóculo foram de 6,1, 8,1, 8,1 e 9,2 por cento; na concentração de 2 por cento, 9,6, 9,7, 9,8 e 9,8 por cento e na concentração de 3 por cento, 10,4, 10,4 7,9 e 7,9 por cento, nos períodos de 6, 12, 24 e 36 horas de fermentação, respectivamente. Uma fonte alternativa para arraçoamento de ruminantes, pode ser obtida pela bioconversão da palma forrageira.(AU)

The process of protein enrichment of the forage palm (Opuntia ficus-indica Mill) using the Saccharomyces cerevisiae yeast in a semi-solid culture to improve the nutritional value of forage palm for ruminants feeding was evaluated. The yeast concentrations of 1, 2 and 3 percent (wet basis) in the forage palm substrate were used. The periods of incubation were of 6, 12, 24, and 36 hours. A complete randomized experimental design in a split plot arrangement with four replicates was used. The crude protein content increased from 4.4 percent (in natura) to 10.4 percent when 3 percent of inoculums were used and the processing period was of 6 hours. The observed protein contents for 1 percent of the inoculum, used for the fermentation periods of 6, 12, 24, and 36 hours were 6.1, 8.1, 8.1, and 9.2 percent, respectively. These values were 9.6, 9.7, 9.8, and 9.8 percent for 2 percent of the inoculum, and 10.4, 10.4, 7.9, and 7.9 percent for 3 percent of the inoculum, respectively. An alternative for ruminant feeding can be obtained by bioconversion of forage palm.(AU)

Assuntos

RESUMO

Avaliou-se o processo de enriquecimento protéico da palma forrageira (Opuntia ficus-indica Mill) com levedura Sacharomyces cerevisiae em cultivo semi-sólido, visando melhorar o valor nutritivo da palma para ser utilizada na alimentação de ruminantes. A levedura foi utilizada nas concentrações de 1, 2 e 3 por cento em base úmida no substrato formado pela palma forrageira, incubada em biorreatores durante 6, 12, 24 e 36 horas de fermentação. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, em arranjo de parcelas subdivididas com quatro repetições. O conteúdo de proteína bruta quando se utilizou concentração de 3 por cento de inóculo, no período de seis horas, aumentou de 4,4 por cento na forma in natura para 10,4 por cento após o processamento. Os teores protéicos na concentração de 1 por cento do inóculo foram de 6,1, 8,1, 8,1 e 9,2 por cento; na concentração de 2 por cento, 9,6, 9,7, 9,8 e 9,8 por cento e na concentração de 3 por cento, 10,4, 10,4 7,9 e 7,9 por cento, nos períodos de 6, 12, 24 e 36 horas de fermentação, respectivamente. Uma fonte alternativa para arraçoamento de ruminantes, pode ser obtida pela bioconversão da palma forrageira.

The process of protein enrichment of the forage palm (Opuntia ficus-indica Mill) using the Saccharomyces cerevisiae yeast in a semi-solid culture to improve the nutritional value of forage palm for ruminants feeding was evaluated. The yeast concentrations of 1, 2 and 3 percent (wet basis) in the forage palm substrate were used. The periods of incubation were of 6, 12, 24, and 36 hours. A complete randomized experimental design in a split plot arrangement with four replicates was used. The crude protein content increased from 4.4 percent (in natura) to 10.4 percent when 3 percent of inoculums were used and the processing period was of 6 hours. The observed protein contents for 1 percent of the inoculum, used for the fermentation periods of 6, 12, 24, and 36 hours were 6.1, 8.1, 8.1, and 9.2 percent, respectively. These values were 9.6, 9.7, 9.8, and 9.8 percent for 2 percent of the inoculum, and 10.4, 10.4, 7.9, and 7.9 percent for 3 percent of the inoculum, respectively. An alternative for ruminant feeding can be obtained by bioconversion of forage palm.

Assuntos

RESUMO

In Brazil, a large amount of a fibrous residue is generated as result of soybean (Glycine max) protein production. This material, which is rich in hemicellulose and cellulose, can be used in solid state cultivations for the production of valuable metabolites and enzymes. In this work, we studied the bioconversion of this residue by bacteria strains isolated from water and soil collected in the Amazon region. Five strains among 87 isolated bacteria selected for their ability to produce either celullases or xylanases were cultivated on the aforementioned residue. From strain BL62, identified as Bacillus subtilis, it was obtained a preparation showing the highest specific cellulase activity, 1.08 UI/mg protein within 24 hours of growth. Concerning xylanase, the isolate BL53, also identified as Bacillus subtilis, showed the highest specific activity for this enzyme, 5.19 UI/mg protein within 72 hours of cultivation. It has also been observed the production of proteases that were associated with the loss of cellulase and xylanase activities. These results indicated that the selected microorganisms, and the cultivation process, have great biotechnological potential.

No Brasil, uma grande quantidade de resíduos fibrosos de soja (Glycine max) são gerados no processo de produção de proteína de soja. Estes materiais, ricos em celulose e hemicelulose, podem ser usados como substratos para cultivos microbianos visando a produção de valiosos metabólitos e enzimas. Neste trabalho, estudou-se a produção de enzimas, utilizando estes resíduos, por bactérias isoladas da água e do solo da região amazônica. Cinco cepas, dentre 87 iniciais, foram selecionadas e crescidas em cultivo semi-sólido (CSS). Preparações obtidas do isolado BL 62, identificado como Bacillus subtilis, apresentaram a maior atividade específica para celulase, 1,08 UI/ mg de proteína, em 24 horas de cultivo. No que se refere às xilanases, preparações obtidas do isolado BL 53, também identificado como Bacillus subtilis, apresentaram a maior atividade específica para esta enzima, com um valor de 5,19 UI/ mg de proteína, em 72 horas de cultivo. Também foi demonstrada a produção simultânea de proteases, o que pode ser associado à perda das atividades de celulase e xilanase durante o cultivo. Os resultados indicam que os microrganismos selecionados e o processo de cultivo empregado utilizando resíduo da soja apresentam grande potencial biotecnológico.