Behavior of laying chicks fed diets containing sources and levels of dietary fiber in the starter phase / Comportamento de pintainhas de postura leve alimentadas com dietas contendo fontes e níveis de fibra dietética na fase de cria

ABSTRACT: This study evaluated the behavior and welfare conditions of laying chicks in the starter phase, fed with diets formulated with increasing levels of crude fiber (CF) and two feedstuffs with different fiber compositions. The experiment was developed at the Federal University of Goiás, in Goiânia - GO, Brazil. Three hundred Bovans White chicks were evaluated in a completely randomized design with a 2×2+1 factorial arrangement corresponding to two levels of CF in the diet (3.0 and 3.5%) and two fiber sources (wheat bran and sugarcane bagasse), plus a control treatment (maize- and soybean meal-based), totaling five treatments with six replicates of 10 birds each. Maintenance behavioral patterns and welfare were assessed at 21 and 42 days of age. There was no difference in behavior and classification by order of importance of the activities performed by the fiber-fed birds observed at 21 and 42 days, according to the Kruskal Wallis test (P>0.05). Medium and good welfare conditions were obtained with wheat bran at 3.5 and 3.0% CF, respectively, at 21 days of age. At 42 days, the use of sugarcane bagasse at the CF level of 3.5% and wheat bran at the level of 3.0%provided good behavior conditions. The use of crude fiber in the feeding of hens did not change their behavior.

RESUMO: Objetivou-se avaliar o comportamento de pintainhas de postura na fase de cria, alimentadas com dietas formuladas com aumento de fibra bruta e dois alimentos com composições de fibra diferentes. O trabalho foi realizado na Universidade Federal de Goiás, Goiânia, GO, utilizando-se 300 pintainhas Bovans White, em delineamento inteiramente casualizado e arranjo fatorial 2x2+1, com dois níveis de fibra bruta na dieta (3,0% e 3,5 % de FB), duas fontes de fibra (farelo de trigo e bagaço de cana) e o tratamento testemunha (ração a base de milho e farelo de soja), totalizando cinco tratamentos e seis repetições de 10 aves cada. Foram avaliados padrões de comportamento de manutenção e bem-estar aos 21 e 42 dias de idade. Não houve diferença no comportamento e na classificação por ordem de importância das atividades realizadas pelas aves alimentadas com fibra e observadas aos 21 e 42 dias pelo teste de Kruskal Wallis (P>0,05). Obteve-se condições média e boa com farelo de trigo e 3,5 e 3,0% de fibra bruta, respectivamente, com 21 dias de idade. Aos 42 dias, o uso de bagaço de cana ao nível de 3,5% de fibra bruta e o farelo de trigo ao nível de 3,0%, mostraram boas condições de comportamento. A utilização de fibra bruta na alimentação de frangas não alterou o comportamento das aves.

Fibrous feedstuffs for the nitrogen retention of growing pigs / Contribuição dos alimentos fibrosos para a retenção de nitrogênio de suínos em crescimento

ABSTRACT: The aim of this study was to measure the nitrogen (N) balance of pigs fed with lysine-limiting diets containing practical levels of wheat bran (WB) or soybean hulls (SH). Twelve pigs with average weights of 57.36±2.01 and 72.68±3.24 kg were used in trials 1 and 2, respectively. In trial 1, treatments were CT1 - control diet and WB - diet with inclusion of 15% WB. In trial 2, CT2 - control diet and SH - diet with inclusion of 6% SH. Fibrous diets increased (P<0.05) the fecal N in 63.54 and 60.55% in relation to CT1 and CT2, respectively. The urinary N was higher (P<0.05) in pigs receiving the WB diet, but was not influenced in the trial with SH. The N retention (NRET) was higher (P>0.05) in pigs ingesting the WB diet; although, when the proportion of NRET was expressed relative to N ingested (NING) there was no difference (P>0.05) between treatments. Inclusion of SH did not affect (P>0.05) the NRET when the result was expressed in absolute or proportional terms. In conclusion, inclusion of practical levels of WB and SH does not significantly affect the metabolic costs involved with nitrogen metabolism. However, only WB was able to contribute to the N balance of pigs, while the relative amount of N added by SH was fully recovered in feces.

RESUMO: O objetivo deste estudo foi medir o balanço de nitrogênio (N) de suínos alimentados com dietas limitantes em lisina contendo níveis práticos de inclusão de farelo de trigo (FT) ou casca de soja (CS). Foram utilizados 24 suínos machos castrados com peso médio inicial de 57,36±2,01 kg e 72,68±3,24 kg nos experimentos 1 e 2, respectivamente. No experimento 1 os tratamentos foram CT1 - dieta controle, e FT - dieta com inclusão de 15% de FT. No experimento 2 CT2 - dieta controle, e CS - dieta com inclusão de 6% CS. As dietas fibrosas aumentaram (P<0,05) o N fecal em 64,54 e 60,55% em relação a CT1 e CT2, respectivamente. O N urinário foi maior (P<0,05) nos suínos que receberam a dieta FT, mas não foi afetado no experimento com CS. A retenção de N (NRET) foi maior (P<0,05) nos suínos alimentados com a dieta FT, entretanto quando a proporção do NRET foi expressa em relação ao N ingerido (NING) não houve diferença entre os tratamentos (P<0,05). A inclusão de CS não afetou (P<0,05) a NRET quando os resultados foram expressos em termos absolutos ou proporcionais. Em conclusão, a inclusão de níveis práticos de FT ou CS não afeta significativamente o custo metabólico envolvido no metabolismo de N. Entretanto, apenas o FT foi capaz de contribuir para o balanço de N dos suínos, enquanto a quantidade N relativa a adição de CS foi totalmente recuperada nas fezes.

Process optimization for pectinase production by locally isolated fungal strain using submerged fermentation / Otimização de processos para produção de pectinase por cepa fúngica localmente isolada usando fermentação submersa

The present study deals with the isolation screening and optimization of fungal strain for pectinase production. The fungal strains were isolated from different sources, including soil, fruits etc. Qualitative screening was performed on the basis of the pectin hydrolysis zone. While, quantitative screening was carried out employing submerged fermentation. Among all the strains the strains showing highest pectinolytic potential were selected identified and assigned the code Aspergillus niger ABT-5.The influence of different fermentation media on pectinase production was evaluated. The M5 medium containing 10g wheat bran, nutrient medium containing (g/l) of (NH4)2SO4 6.0, K2HPO4 6.0, KH2PO4 6.0, MgSO4.7H2O 0.1 gave the highest pectinase production. The other important physico chemical parameters including incubation period, temperature, and volume of media, size of inoculum, carbon and nitrogen sources were also optimized for pectinase production. The highest pectinase production (15.5U/ml) was obtained at 72h of incubation, pH 6, temperature 30°C, volume of media 50ml. Fructose and urea were designated as best carbon and nitrogen sources subsequently.

O presente estudo trata da triagem de isolamento e otimização da cepa fúngica para produção de pectinase. As cepas fúngicas foram isoladas de diferentes fontes, incluindo solo, frutas, etc. A triagem qualitativa foi realizada com base na zona de hidrólise da pectina. Enquanto, a triagem quantitativa foi realizada utilizando fermentação submersa. Entre todas as cepas, as cepas que apresentaram maior potencial pectinolítico foram selecionadas e atribuídas ao código Aspergillus niger ABT-5. Avaliou-se a influência de diferentes meios de fermentação na produção de pectinase. O meio M5 contendo 10g de farelo de trigo, meio nutriente contendo (g / l) de (NH4)2SO4 6.0, K2HPO4 6.0, KH2PO4 6.0, MgSO4.7H2O 0.1, proporcionou a maior produção de pectinase. Os outros parâmetros físico-químicos importantes, incluindo período de incubação, temperatura e volume dos meios, tamanho do inóculo, fontes de carbono e nitrogênio também foram otimizados para a produção de pectinase. A maior produção de pectinase (15,5U / ml) foi obtida às 72h de incubação, pH 6, temperatura 30 ºC, volume dos meios 50ml. A frutose e a ureia foram designadas como melhores fontes de carbono e nitrogênio posteriormente.

Phytate-phosphorus and phytase contents on the relative weight of organs, intestinal morphometry and performance of broilers / Teores de fósforo fítico e fitase sobre o peso relativo de órgãos, morfometria intestinal e desempenho de frangos de corte

ABSTRACT: In order to evaluate the efficiency of phytase in diets with low and high phytate phosphorus (PP) 0content, as a consequence of wheat bran inclusion, on the relative weight of organs, intestinal morphometry and performance, three hundred and eighty-four male Cobb500 broilers were housed in metabolic cages. Animals were assigned into four treatments in a 2x2 factorial scheme in a randomized block design with eight replicates of 12 birds each. From 11 days of age birds received experimental diets, which consisted of: Diet low in PP; Diet low in PP with phytase (500FTU kg-1); Diet with a high PP and Diet with a high PP with phytase (500FTU kg-1). At 22 and 32 days of age two birds were slaughtered in order to collect gizzard, heart, liver, cecum, cloacal bursa, and at 32 days, a portion of the duodenum, jejunum and ileum was collected for morphometric evaluation. From 22 to 32 days of age average feed intake, average weight gain, average body weight and feed conversion ratio were also evaluated. Data were subjected to analysis of variance, fixed effects of diet and phytase and interaction between factors as well as the random block effects were tested. There was no significant interaction for the variables studied, concluding that phytase in diets with low or high phytate phosphorus content did not change the relative weight of organs, intestinal morphometrics and performance; only isolated effects were observed.

RESUMO: Para avaliar a eficiência da fitase em dietas com baixo e alto teor de fósforo fítico (PP), em função da inclusão ou não do farelo de trigo, sobre o peso relativo de órgãos, morfometria intestinal e desempenho, foram alojados 384 frangos de corte, machos da linhagem Cobb500, em gaiolas metabólicas. Os animais foram distribuídos em quatro tratamentos em um arranjo fatorial 2x2 em delineamento de blocos casualizados com oito repetições e 12 aves por unidade experimental (UE). A partir de 11 dias de idade as aves receberam as dietas experimentais, que consistiram em: Dieta com baixo teor de PP; Dieta com baixo teor de PP com fitase (500FTU kg-1); Dieta com alto teor de PP e Dieta com alto teor de PP com fitase (500FTU kg-1). Aos 22 e 32 dias de idade foram abatidas duas aves por UE para coletar a moela, coração, fígado, ceco, bolsa cloacal, e aos 32 dias foi coletada uma porção do duodeno, jejuno e íleo para avaliação da morfometria. No período de 22 a 32 dias de idade foram avaliados o consumo médio de ração, ganho de peso médio, peso médio corporal e a conversão alimentar. Os dados foram submetidos à análise de variância, onde foram testados os efeitos fixos de dieta e fitase e a interação entre os fatores, bem como o efeito aleatório de bloco. Não foi observada interação significativa para nenhuma das variáveis estudadas, concluindo-se que a fitase em dietas com baixo ou alto de PP não altera o peso relativo dos órgãos, a morfometria intestinal e o desempenho, apenas efeitos isolados foram observados.

Substract and temperature effect on xylanase production by aspergillus fumigatus using low cost agricultural wastes / Efeito da temperatura e do substrato na produção de xilanase por aspergillus fumigatus utilizando resíduos agroindustriais de baixo custo

This study reports the optimization of xylanase production under solid state fermentation (SSF) by a thermotolerant Aspergillus fumigatus strain (SCB4) isolated from sugarcane bagasse piles of Brazilian Cerrado. Different combinations of low-cost agricultural byproducts in SSF were evaluated: sugarcane bagasse and wheat bran (1:1), sugarcane bagasse and corn straw (1:1) and only sugarcane bagasse. The enzyme biosynthesis by SSF was carried out at different temperatures (40, 45, 50 and 55 oC). The maximum levels of xylanase activity were obtained after 24 h at 45 °C using a culture medium containing sugarcane bagasse and wheat bran (1:1). Under optimal conditions, the fungal culture produced 574 U g-1 of xylanase (units/g of dry substrate). The crude enzyme showed optimal activity at 60 °C and pH 4.5. It exhibited thermostability up to 55 °C, wide range of pH stability and tolerance to ethanol, xylose and glucose. The physicochemical properties shown by this enzyme are appropriate for its application in hydrolysis of lignocellulosic residues for ethanol production and other bioproducts.

Este estudo descreve a otimização da produção de xilanase por fermentação em estado sólido (FES) por uma linhagem termotolerante de Aspergillus fumigatus isolada de pilhas de bagaço de cana-de-açúcar do Cerrado Brasileiro (linhagem SCB4). Combinações de diferentes subprodutos agrícolas de baixo custo foram avaliadas como substratos na FES: bagaço de cana-de-açúcar e farelo de trigo (1:1), bagaço de cana-de-açúcar e palha de milho (1:1) e somente bagaço de cana-de-açúcar. A produção da enzima por FES foi realizada em diferentes temperaturas (40, 45, 50 e 55 oC). Níveis máximos de xilanase (574 U g-1 de substrato seco) foram obtidos após 24 h a 45 °C, utilizando bagaço de cana-de-açúcar e farelo de trigo (1:1) no meio de cultura. O extrato enzimático bruto apresentou atividades ótimas a 60 °C e pH 4,5. A enzima exibiu estabilidade térmica até 55 °C, ampla faixa de pH de estabilidade e tolerância ao etanol, xilose e glucose. Tais propriedades físico-químicas indicam que o extrato enzimático obtido é apropriado para aplicação na hidrólise de resíduos lignocelulósicos para a produção de etanol e outros bioprodutos.

Novel process for the simultaneous extraction and degumming of banana fibers under solid-state cultivation

Various process parameters for the production of polygalacturonase by Streptomyces lydicus under solid-state fermentation were optimized. The optimum particle size of wheat bran for polygalacturonase production was in the range of 500-1000 µm. Initial moisture content of 70 percent was found to be the optimum for enzyme production. The most suitable inoculum size was 1.25 x 10(5) CFU/mL and the optimum incubation temperature was 30ºC. Addition of carbon sources resulted in 37 percent increase in enzyme yield (425 U/g), whereas no significant enhancement was obtained on nitrogen supplementation. Maximum enzyme yield was recorded at 72 h. When compared to the initial production medium (108.5 U/g), the enzyme yield was 3.9 fold after optimization. Solid-state fermentation was effectively employed to develop a novel process for the simultaneous extraction and degumming of banana fibers. Streptomyces lydicus was allowed to grow on wheat bran medium in which banana leaf sheath pieces were incorporated and the fiber bundles were separated after a two-step fermentative process.

Vários parâmetros de processo de produção de poligalacturonase por Streptomyces lydicus por fermentação em estado sólido foram otimizados. O tamanho ótimo de partícula de farelo de trigo para a produção de poligalacturonase esteve na faixa de 500 a 1000 mm. O teor inicial de umidade de 70 por cento foi o melhor para a produção da enzima. O inóculo inicial mais adequado foi de 1,25 x 10(5) UFC/mL e a temperatura ótima de incubação foi 30ºC. A adição de fontes de carbono resultou em aumento de 37 por cento no rendimento da enzima (425U/g), enquanto que a suplementação com nitrogênio não melhorou o rendimento. O rendimento máximo da enzima foi obtido em 72h. A otimização resultou em um aumento de 3,9 vezes na quantidade de enzima produzida inicialmente (108,5U/g). A fermentação em estado-sólido foi eficiente para o desenvolvimento de um novo processo de extração e simultânea degomagem. Streptomyces lydicus foi cultivado em meio de farelo de trigo acrescentado de fragmentos de folhas de banana, sendo os feixes de fibras separados após um processo de fermentação em dois passos.