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Given the great energy demand to meet the needs of modern society, it is essential that new alternatives to replace fossil diesel are studied. And biodiesel is an alternative that has been gaining prominence on the world stage, mainly with the use of vegetable oils with a high lipid content, such as Pachira aquatica Aubl, also known as munguba. Given the above, the objective of this work was to extract the oil from the seeds of Pachira aquatica, evaluate the physicochemical characteristics of the oil and define the best conditions for catalytic mixing with temperature variation in the production of biodiesel from the oil obtained. Thus, the acidity index, saponification, refraction, peroxide, water content and fatty acid profile of the oil were evaluated. Fourteen treatments of biodiesel produced with different amounts of sulfuric acid and temperature were evaluated. They were analyzed for water content, specific mass, kinematic viscosity at 40 ºC, refractive index and ester content. It was found that the lipid content of Pachira aquatica seeds was 42.19% and its physical chemistry analysis showed that it can be used in the production of biofuels. There was a greater presence of saturated fatty acids, with a predominance of palmitic acid with 81.95%. Biodiesel produced from oil, on the other hand, showed higher production of esters in relation to the volume used at temperatures of 60 ºC and 0.6 mL of sulfuric acid, and that its properties showed that the plant can be a possible alternative for the production of biodiesel. Dada la gran demanda de energía para satisfacer las necesidades de la sociedad moderna, es esencial que se estudien nuevas alternativas para sustituir al diésel fósil. Y el biodiésel es una alternativa que viene ganando destaque en el escenario mundial, principalmente con el uso de aceites con alto contenido lipídico, como la Pachira aquatica Aubl, conocida como Munguba. El objetivo del trabajo fue extraer el aceite de las semillas de la Munguba, evaluar las características fisicoquímicas del aceite y definir las mejores condiciones para la mezcla catalítica con variación de temperatura en la producción de biodiésel. Por lo tanto, se evaluó el índice de acidez, saponificación, refracción, peróxido, contenido de agua y perfil de ácidos grasos del aceite. Se evaluaron 14 tratamientos de biodiésel producido con diferentes cantidades de ácido sulfúrico y temperatura. Se analizó el contenido de agua, la masa específica, la viscosidad cinemática a 40 ºC, el índice de refracción y el contenido de éster. Se verificó que el contenido de lípidos de las semillas de Munguba fue de 42,19% y su análisis físico-químico mostró que puede ser utilizado en la producción de biocombustibles. Hubo mayor presencia de ácidos grasos saturados, con predominio de ácido palmítico con 81,95%. El biodiésel producido a partir de aceite, por otra parte, presentó mayor producción de ésteres en relación con el volumen utilizado a temperaturas de 60 ºC y 0,6 ml de ácido sulfúrico, y sus propiedades han demostrado que la planta puede ser una posible alternativa a la producción de biodiésel. Dada a grande demanda de energia para atender às necessidades da sociedade moderna, é essencial que novas alternativas para substituir o diesel fóssil sejam estudadas. E o biodiesel é uma alternativa que vem ganhando destaque no cenário mundial, principalmente com o uso de óleos vegetais com alto teor lipídico, como a Pachira aquatica Aubl, também conhecida como munguba. Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi extrair o óleo das sementes da Pachira aquatica, avaliar as características físico-químicas do óleo e definir as melhores condições para a mistura catalítica com variação de temperatura na produção de biodiesel a partir do óleo obtido. Assim, foram avaliados o índice de acidez, saponificação, refração, peróxido, teor de água e perfil de ácidos graxos do óleo. Foram avaliados 14 tratamentos de biodiesel produzido com diferentes quantidades de ácido sulfúrico e temperatura. Foram analisados o teor de água, massa específica, viscosidade cinemática a 40 ºC, índice de refração e teor de éster. Verificou-se que o teor de lipídico das sementes de Pachira aquatica foi de 42,19% e sua análise físico-química mostrou que pode ser utilizado na produção de biocombustíveis. Houve maior presença de ácidos graxos saturados, com predominância de ácido palmítico com 81,95%. O biodiesel produzido a partir de óleo, por outro lado, apresentou maior produção de ésteres em relação ao volume utilizado a temperaturas de 60 ºC e 0,6 mL de ácido sulfúrico, e que suas propriedades mostraram que a planta pode ser uma possível alternativa para a produção de biodiesel.

Cropping energetic plants could provide soil protection, additional incomes to farmers and suppress weed development without loss of food production. It also contributes to the development of no-tillage cultivation in agroecological farming system. Energetic plants such as: sunflower, crambe, canola and safflower were evaluated in no-tillage agroecological farming in autumnal planting, after soybean crop. Higher plant heights were observed in sunflower, flowering [46 days after emergency (dae)] and harvest (108 dae) was first observed in crambe plants. Intermediate earliness was observed in the sunflower (61 and 136 dae, respectively). Biomass was found greater in the sunflower compared to safflower or canola. Intermediate values were obtained for crambe plants. Greater grain and oil yields were found in descending order in sunflower, crambe, canola and cartamo. Despite the drought period occurred during crop development, sunflower and crambe yields were similar or even higher to means, than yields of these same crops in conventional fields in Brazil. Sunflower and crambe were the best options to take part in succession/rotation system after soybean spring/summer crop.

As microalgas representam um grupo bastante heterogêneo de microrganismos fotossintetizantes que apresentam ampla versatilidade metabólica, cuja biomassa contém múltiplos produtos de interesse biotecnológico, tais como; lipídios, proteínas e pigmentos. A forma de nutrição em meio de cultivo é uma possibilidade para melhorar a produtividade, sendo que a nutrição mixotrófica se apresenta como uma das alternativas. O objetivo deste trabalho foi cultivar a microalga Neochloris oleoabundans de forma autotrófica e mixotrófica em sistemas abertos e fechados para obtenção de produtos biotecnológicos. Os experimentos foram realizados no Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR) e na Universidade Estadual de Londrina (UEL). A estirpe de microalga utilizada foi a Neochloris oleoabundans. Os meios de cultura utilizados foram o BBM- Bold Basal Medium e o MH- meio hidropônico, ambos suplementados com extrato de levedura, estimulando a nutrição mixotrófica. Para o cultivo em maior escala foi utilizado fotobiorreatores tubulares construídos em polietileno de baixa densidade e tanques abertos. A colheita da microalga em meio de cultivo foi realizada por centrifugação e floculação, com posterior retirada de sobrenadante e obtenção da biomassa úmida, que foi seca em estufa ou liofilizada. Foram analisadas a produtividade e as características bioquímicas da biomassa produzida, avaliando a contagem celular, densidade óptica, pH, determinação da biomassa seca, teor de lipídios, proteínas, clorofila a e b, carotenoides totais e análise das características físico- química dos lipídios totais por ressonância magnética nuclear RMN de 1H. As análises dos resultados foram realizadas pela metodologia de superfície de resposta, ANOVA, teste F e Tukey 5%. A produtividade de biomassa, teor de lipídios, teor de proteínas, clorofila a, b e carotenoide total da microalga N. oleoabundans foram influenciados pelos fatores abióticos em meio de cultivo, etapas de colheita e secagem da biomassa. Houve variações na produção de biomassa seca g L-1 de 0,05 a 5,0 g L-1, no teor de lipídios foi de 4 a 35%, no teor de proteínas de 22 a 40%, nos teores de clorofila a foram de 0,15 a 26 mg L-1, carotenoides totais de 0,2 a 8,7 mg L-1. Na caracterização dos lipídios totais extraídos de N. oleoabundans, existe semelhança quando comparado com óleo de soja bruto. A otimização do meio de cultivo é uma estratégia para aumentar a produtividade de N. oleoabundans. A biomassa de Neochloris oleoabundans possui composição diversificada que pode ter diversas aplicações biotecnológicas desde biocombustíveis ao uso como biofertilizante ou bioestimulante na agricultura. Microalgae are a very heterogeneous group of photosynthetic microorganisms that have wide metabolic versatility, whose biomass contains multiple products of biotechnological interest, such as; lipids, proteins and pigments. The form of nutrition in the culture medium is a possibility to improve productivity and mixotrophic nutrition is presented as an alternative. The aim of this study was to cultivate microalgae Neochloris oleoabundans of autotrophic and mixotrophic form in open systems and closed to obtain biotechnological products. The experiments were conducted in Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR) and on Universidade Estadual de Londrina (UEL). The microalgae strain used was N. oleoabundans. The culture media used were BBM- Bold Basal Medium and the MH- medium hydroponic, both supplemented with carbon sources, stimulating nutrition mixotrophic. For cultivation on a larger scale tubular photobioreactors used was constructed of low density polyethylene and open ponds. The harvest from the microalgae in the culture medium was carried out by centrifugation and flocculation, followed by removal of supernatant and obtaining the wet biomass, which was oven dried or lyophilized. Productivity and biochemical characteristics of the biomass produced were analyzed by evaluating the parameters cell count, optical density, pH, determination of dry biomass, lipid content, protein, chlorophyll a and b, carotenoids and analysis of chemical physical characteristics of total lipids resonance 1H NMR nuclear magnetic. The analysis the results was performed by response surface methodology, ANOVA, F test, and Tukey 5% test. The productivity of biomass, lipid content, protein content, chlorophyll a, b and the total carotenoid from the microalgae N. oleoabundans was influenced by abiotic factors in the culture medium, harvesting and drying of biomass. In the experimental results, changes were observed in the production of dry biomass L-1 g 0.05 to 5.0 g L -1 in lipid content was 4 to 35%, the protein content 22 and 40%, in the chlorophyll a content were 0.15 to 26 mg L-1 carotenoids from 0.2 to 8.7 mg L-1. In the characterization of total lipids extracted from N. oleoabundans, we observed some similarity when compared with crude soybean oil. The optimization of the culture medium is a strategy to increase the productivity of N. oleoabundans. The biomass has diversified composition with various biotechnological applications from biofuels for use as bio-fertilizer and bio-stimulant in agriculture.

Microalgas são microrganismos fotossintetizantes e em suas células os componentes em maior proporção são pigmentos, carboidratos, proteínas e lipídeos, despertando grande interesse para a indústria biotecnológica, especialmente na produção de biocombustíveis. Uma das etapas importantes no cultivo das microalgas é a concentração e separação (colheita) da biomassa do meio líquido, que representa em torno de 20 a 30% do custo total da produção. O objetivo deste trabalho foi cultivar microalgas, e avaliar eficiência de técnicas para separação e concentração de biomassa em cultivo de microalgas e analisar o teor de lipídeos. As estirpes de microalgas avaliadas foram: Chlorella vulgaris (IPR-Chlv7123), Neochloris oleoabundans (UTEX LB1185) e Botryococcus braunii (UTEX 572). O ambiente de cultivo foi em câmara de crescimento com fotoperíodo de 12 h com temperatura controlada de 28,0 ± 2,0°C, na fase luminosa, e 22,0 ± 2,0°C, na fase escura, com densidade de fluxo de fótons da radiação fotossinteticamente ativa de aproximadamente 100 ± 20 µE m-2 s-1, utilizando quatro lâmpadas fluorescentes tubulares (65 W cada) dispostas paralelamente na parte superior do recipiente para cultivo da microalga, e também em casa de vegetação de vidro exposto a luz solar. O meio de cultivo utilizado foi o BBM e a análise de lipídeos foi realizada pelo método de espectroscopia de fluorescência. Os experimentos para concentrar a biomassa das microalgas em cultivo foram centrifugação, floculação com amido de mandioca catiônico, floculação por indução alcalina do pH e floculação com policloreto de alumínio. O teor lipídico foi de 19,1% para C. vulgaris, 47,1% N. oleoabundans e 32,3% B. braunii. A eficiência da centrifugação para concentrar a biomassa foi acima de 97,7% para a N. oleoabundans e de 98,5% para B. braunii, enquanto, para a C. vulgaris foi alcançado 100% de eficiência. A floculação com amido de mandioca catiônico foi acima de 86% para a N. oleoabundans, de 71% para C. vulgaris e de 75% para B. braunii. A eficiência de floculação por indução alcalina do pH foi acima de 87% para N. oleoabundans e acima de 68% para B. braunii. A eficiência da floculação de microalgas com PAC foi acima de 78% para N. oleoabundans, acima de 73% para C. vulgaris, acima de 94% para B. braunii. Conclui-se que, as técnicas de floculação com amido de mandioca catiônico, policloreto de alumínio - PAC e por indução alcalina do pH, para concentração de biomassa em cultivo de microalgas foram eficientes e podem ser aplicadas nos cultivos em grande escala. Microalgae are photosynthetic microorganisms and their cell components are in greater proportion pigments, carbohydrate, protein and lipids, arousing great interest to the biotechnology industry, especially in the production of biofuels. One of the important steps in the cultivation of microalgae is the concentration and separation (harvest) of biomass from the liquid medium, comprising 20-30% of total production costs. The objective of this study was to cultivate different microalgae species, and evaluate effectiveness of techniques for separation and concentration of its biomass microalgae and analyze the content of lipids. The microalgae strains evaluated were: Chlorella vulgaris (IPR-Chlv7123) , Neochloris oleoabundans (UTEX 1185) and Botryococcus braunii (UTEX 572). The culture environment was in a growth chamber with a photoperiod of 12 h at a controlled temperature of 28.0 ± 2.0 °C in the light phase, and 22.0 ± 2.0 °C during the dark phase, with photon flux density of photosynthetically active radiation was approximately 100 ± 20 μE m-2 s-1, using four fluorescent lamps (each 65 W) placed parallel in the upper part of the container for the cultivation of microalgae and also in a greenhouse glass exposed to sunlight. The culture medium used was BBM and the lipid analysis was performed by the method of fluorescence spectroscopy. The experiments to concentrate the microalgal biomass in cultivation were centrifugation, flocculation with cationic cassava starch, flocculation induction by alkaline pH and flocculation with poly aluminium chloride (PAC). The lipid content was 19.1% for C. vulgaris, 47.1% N. oleoabundans and 32.3% B. braunii. The efficiency of the centrifugation to concentrate the biomass was up to 97.7% N. oleoabundans and 98.5% for B. braunii while to C. vulgaris a 100% efficiency was reached. Flocculation with cationic cassava starch was above 86% for N. oleoabundans, 71% for C. vulgaris and 75% for B. braunii. The flocculation efficiency of induction of the alkaline pH is above 87% for N. oleoabundans and above 68% for B. braunii. The efficiency of microalgae flocculation with PAC was above 78% for N. oleoabundans, above 73% for C. vulgaris, above 94% for B. braunii. In conclusion, the techniques of flocculation with cationic cassava starch, poly aluminum chloride - PAC and induction of alkaline pH, to concentrate the biomass cultivation of microalgae were effective and can be applied in large scale production.

A semente de soja apresenta, cerca de 20% da sua massa seca em óleo e 40% em proteína. Esse teor de óleo pode sofrer influência perante as condições ambientais durante o enchimento das sementes, produzindo modificações na sua composição bioquímica. Em condições de cultivo in vivo é difícil controlar esse fator. Nesse sentido, o cultivo in vitro vem auxiliar a pesquisa, pois a semente fica isolada da planta mãe em ambiente controlado. O objetivo deste trabalho foi avaliar os teores de óleo das cultivares BRS 184 e BRS 282 cultivadas in vitro e in vivo. O cultivo in vivo ocorreu em casa de vegetação em vasos com a coleta de sementes no estádio R8, e o cultivo in vitro, em laboratório, utilizando sementes imaturas removidas da planta mãe no estádio R5 e cultivadas em meio de cultura líquido contendo 20 mM, 40 mM e 60 mM de glutamina, e concentração de sacarose de 204,5 mM, com agitação constante por oito dias à temperatura de 25 ± 0,2 ºC. Decorrido o tempo para o cultivo in vitro foi avaliado o ganho de massa de matéria fresca das sementes, e após, em ambos os experimentos, foi determinado o teor de óleo para o cultivo em R5, e para R8. O acúmulo de óleo nas sementes de soja apresenta interações complexas, variando entre genótipo e condições ambientais tanto no cultivo in vivo quanto in vitro. Há correlação positiva entre ganho de massa e teor de óleo nas sementes.

As sementes de tomate, assim como da maioria das hortaliças, têm tamanho reduzido o que facilita a microbiolização e pode estimular o investimento dos produtores rurais em bioprodutos. As bactérias Bacillus subtilis e fungos do gênero Trichoderma spp. são conhecidos pelo potencial antagonista aos fungos patogênicos e ação promotora de crescimento para as plantas. Pesquisas envolvendo a utilização de suspensões contendo esses agentes de biocontrole e os efeitos sobre o potencial fisiológico das sementes e qualidade de frutos são escassos, no entanto essenciais para a recomendação. O trabalho teve os seguintes objetivos: avaliar os efeitos da microbiolização de bioprodutos contendo Bacillus subtilis e Trichoderma spp. sobre a germinação, vigor e potencial protetivo contra Rhizoctonia solani e Sclerotinia sclerotiorum em sementes de tomate. E verificar os impactos da microbiolização das sementes e aplicação via solo de bioprodutos à base de Trichoderma spp. e Bacillus subtilis sobre a qualidade físico-química de tomates produzidos em solo argiloso e arenoso. Analisou-se a porcentagem de germinação, primeira contagem de germinação, comprimento e massa seca de plântulas e a germinação das sementes presença dos fungos patogênicos já mencionados. Além disso, foram avaliados os diâmetros transversal e longitudinal, pH, acidez titulável, sólidos solúveis e massa fresca dos tomates produzidos. A microbiolização de sementes de tomates ‘Santa Clara I 5300’ e ‘Santa Cruz Kada Paulista’ com suspensões contendo Trichoderma spp. tiveram melhor desempenho na manutenção do potencial fisiológico das sementes, além de apresentar ação antagonista aos danos causados por Rhizoctonia solani e Sclerotinia sclerotiorum. O tratamento B. subtilis + T. harzianum é eficiente contra R. solani, no entanto reduz o potencial fisiológico das sementes na ausência dos fitopatógenos. Bacillus subtilis atrasa a germinação, porém visualmente apresenta efeitos protetivos aos fitopatógenos avaliados. O tipo de solo alterou o formato, porém não influenciou a massa fresca. ‘Santa Cruz Kada Paulista’ apresenta maior sensibilidade às suspensões. Houve a redução da massa fresca e da relação SST/AT de tomates ‘Santa Cruz Kada Paulista’ quando em contato com Trichoderma spp. Tomato seeds, as well as most vegetables, are small in size, which facilitates microbiolization and can stimulate investment by rural producers in bioproducts. Bacillus subtilis bacteria and fungi of the genus Trichoderma spp. are known for their potential antagonist to pathogenic fungi and growth-promoting action for plants. Research involving the use of suspensions containing these biocontrol agents and the effects on the physiological potential of seeds and fruit quality are scarce, however essential to the recommendation. The work had the following objectives: to evaluate the effects of microbiolization of bioproducts containing Bacillus subtilis and Trichoderma spp. on germination, vigor and protective potential against Rhizoctonia solani and Sclerotinia sclerotiorum in tomato seeds. And to verify the impacts of seed microbiolization and application of Trichoderma spp. and Bacillus subtilis based bioproducts via soil on the physicochemical quality of tomatoes produced in clayey and sandy soil. The germination percentage, first germination count, seedling length and dry mass and seed germination were analyzed for the presence of the aforementioned pathogenic fungi. In addition, the transversal and longitudinal diameters, pH, titratable acidity, soluble solids and fresh weight of the tomatoes produced were evaluated. The microbiolization of tomato seeds ‘Santa Clara I 5300’ and ‘Santa Cruz Kada Paulista’ with suspensions containing Trichoderma spp. had better performance in maintaining the physiological potential of the seeds, in addition to presenting an antagonistic action to the damages caused by Rhizoctonia solani and Sclerotinia sclerotiorum. The treatment B. subtilis + T. harzianum is efficient against R. solani, however it reduces the physiological potential of the seeds in the absence of phytopathogens. Bacillus subtilis delays germination, but visually presents protective effects to the evaluated phytopathogens. The type of soil, suspensions and cultivars had an influence on the physicochemical characteristics of tomatoes. The type of soil changed the shape, but did not influence the fresh mass. ‘Santa Cruz Kada Paulista’ is more sensitive to suspensions. There was a reduction in the fresh weight and the SST/AT ratio of 'Santa Cruz Kada Paulista' tomatoes when in contact with Trichoderma spp.

A semente é o principal insumo no processo produtivo da cultura do milho. O monitoramento durante o beneficiamento e armazenamento dos lotes é fundamental para que sejam identificados pontos críticos no processo que atuem na qualidade fisiológica. O primeiro trabalho teve como objetivo avaliar o potencial fisiológico de sementes de milho híbrido de diferentes peneiras e métodos de secagem. As amostras de sementes de milho foram coletadas após secagem em espigas até 11% de umidade em câmara de secagem e com secagem em espigas até 15% umidade seguida de secagem em sistema a gás até 11% umidade. Após a secagem as sementes foram debulhadas, limpas, classificadas, tratadas, separadas em peneiras e armazenadas. Foram coletadas amostras no início do armazenamento e após um ano de armazenamento e realizadas análises de germinação e vigor através do teste de frio. Pode-se verificar que utilizando o método de secagem em espiga mais gás apresentou redução no potencial fisiológico para sementes armazenadas, entretanto mantém padrão comercial. No mercado brasileiro apenas o híbrido branco IPR 127 é comercializado devido seu rendimento industrial para canjica, o segundo trabalho teve como objetivo avaliar a produtividade e rendimento de canjica dos híbridos brancos IPR 127 e Dow 120009HW cultivados em diferentes locais. Os ensaios foram conduzidos nos municípios de Rolândia – PR, Campo Novo do Parecis – MT e Naranjal – Paraguai. O híbrido Branco IPR 127 difere e supera o Dow 120009HW em relação ao rendimento de canjica. The seed is the main input in the maize crop production process. The process of monitoring during the batch and storage processing is fundamental for the identification of critical points in the process that might act towards the physiological quality. The first essay had as a goal the evaluation of the physiological potential of hybrid seeds of corn from different sieves and drying methods. The samples of corn seeds were collected after drying in cobs having up to 11% of humidity level in a drying chamber and drying in cobs having up to 15% of moisture level followed by drying in a gas system having up to 11% of moisture level. After drying, the seeds were threshed, cleaned, sorted, treated, sorted in sieves and stored. Samples were collected at the beginning of the storage process and one year afterwards this process, germinations and strength analyzes were performed through a cold test. It can be verified that using the cobs drying method with gas, there was a reduction in the physiological potential on storing the seeds, still it kept a commercial standard. In the Brazilian market only the hybrid IPR 127 white is commercialized due to its industrial yield for corn grits. The trials were held in the cities of Rolândia – State of Paraná, Campo Novo Paricis – State of Mato Grosso and Naranjal - Paraguay. The hybrid IPR 127 differs and surpasses the Dow 120009HW in relation to the yield of corn grits.

O biogás é uma fonte promissora na produção de energia renovável que pode contribuir para a mudança na matriz energética mais sustentável, reduzindo a demanda de geração de combustíveis fósseis e emissões de gases de efeito estufa. Trata-se de um gás composto principalmente por metano e dióxido de carbono, obtido a partir da decomposição anaeróbia da biomassa dos resíduos orgânicos. A falta de conhecimento sobre o manuseio de biodigestores e dos fatores que influenciam a biodigestão anaeróbia são as principais barreiras para o não aproveitamento do biogás. No entanto, para adquirir esse conhecimento os modelos matemáticos, podem ser utilizados para otimizar e descrever os fatores que influenciam o sistema de produção. Neste estudo, o objetivo foi obter um modelo matemático para auxiliar no aumento da produção de biogás com o uso da biomassa animal de bovinos e suínos, utilizando a metodologia de superfície de resposta. Os parâmetros analisados foram afluentes, temperatura, pH, sólidos sedimentáveis, sólidos totais, sólidos fixos, sólidos voláteis e efluentes em biodigestores implantados em 13 propriedades rurais (7 de bovinoculturas e 6 de suinocultura), selecionadas do Condomínio de Agroenergia Ajuricaba, na cidade de Marechal Candido Rondon na região Oeste do Paraná. O modelo matemático foi obtido por meio da análise de regressão polinomial de segunda ordem, utilizando as variáveis afluente, temperatura, pHafluente, pHefluente, STafluente e STefluente, contendo os termos lineares e quadráticos, indicados pelo histograma. A análise de variância (ANOVA) mostrou que todos os termos foram significativos em nível de 5% (0,00007 ≤ p ≥ 0,02045) com exceção das variáveis pHafluente e STefluente. O valor do coeficiente de determinação (R²) foi 99,70 e o coeficiente de determinação ajustado (R²aj) foi 98,68, mostrando que o modelo pode ser utilizado para fins preditivos tanto para biogás gerado da biomassa bovina e suína. Através da metodologia de superfície de resposta foi possível otimizar as variáveis independentes na produção de biogás dos dejetos bovinos e suínos para obtenção de um melhor rendimento. A otimização apresentou uma produção de biogás de 20 a 40 m³ dia-1 em relação a 7,8 m³ dia-1 para dejetos bovinos e 160 m³ dia-1 em comparação a 67,22 m³ dia-1 para dejetos suínos. Biogas is a promising source for renewable energy production that can contribute to the change in more sustainable energy matrix, reducing the demand for fossil fuel generation and greenhouse emissions. It is a gas composed mainly of methane and carbon dioxide, obtained from the anaerobic decomposition of the organic waste biomass. The lack of knowledge about the handling of biodigesters and the factors that influence anaerobic biodigestion are the main barriers to the non-use of biogas. However, to acquire this knowledge the mathematical models can be used to optimize and describe the factors that influence the production system. In this study, the objective was to obtain a mathematical model to aid in the increase of biogas production with the use of bovine and swine animal biomass, using the response surface methodology. The analyzed parameters were affluents, temperature, pH, settling solids, total solids, fixed solids, volatile solids and effluents in biodigestors implanted in 13 rural properties (7 of bovinocultures and 6 of swine), selected from the Condominium of Agroenergia Ajuricaba, in the city of Marechal Candido Rondon in the western region of Paraná. The mathematical model was obtained through second order polynomial regression analysis using the variables affluent, temperature, pHaffluent, pHeffluent, TSaffluent and TSeffluent containing the terms linear model and quadratic indicated by the histogram. Analysis of variance (ANOVA) showed that all terms were significant level at 0.05 (0.00007 < p > 0.02045) with the exception of the variables pHaffluent and TSeffluent. The coefficient of determination (R²) of polynomial equation was found at 0.9970 and the adjusted coefficient of determination (adjusted R-squared) value of 0.9868, showing that the mathematical model can be used for both predicted for biogas generated from cattle and pig’s waste. Through response surface methodology, it was possible to optimize the independent variables in the biogas production from cattle and pigs waste to obtain a better yield. Optimization presented a biogas production from 20 to 40 m³ day-1 in relation to 7.8 m³ day-1 to cattle manure and 160 m³ day-1 in comparison to 67.22 m³ day-1 pigs manure.

Atualmente é o etanol quem apresenta as melhores condições de suprir as exigências mundiais por um combustível de fonte renovável, com baixo custo e poder poluente. Embora o Brasil tenha usado apenas a cana-de-açúcar para produzir etanol, é possível utilizar outras biomassas desde que a mesma apresente quantidades significativas de açúcares, entre outras características, pois a monocultura da cana-de-acúcar para atender a uma demanda mundial, traz desvantagens ambientais, porque diminui a fertilidade do solo com o transcorrer do tempo, além de reduzir a biodiversidade. O objetivo deste trabalho foi analisar o teor de açúcares de sete frutas encontradas no país: acerola, caju, cupuaçu, jamelão, maracujá, mangas Palmer e Tommy, a fim de escolher as que tivessem melhores condições para a produção de álcool. Na análise realizada através do método por cromatografia, as polpas das frutas com maior concentração de açúcar foram manga Palmer, maracujá, manga Tommy e jamelão, com 16,10%, 13,31%, 11,61% e 9,73%, respectivamente. Embora as quatro frutas tenham apresentado quantidades significativas de açúcar para fermentar, foi escolhida a manga Palmer por apresentar maior teor de açúcar e pH igual a 4,5 que é adequado para o processo de fermentação alcoólica. Com isso, o presente estudo focou na análise do potencial da manga Palmer, em relação à produção de etanol. Foi determinada a concentração de açúcares totais no extrato aquoso da polpa pelo método do fenol sulfúrico, sendo o valor obtido de 16,66% de açúcares totais. Em seguida foi feita a fermentação, a 30°C, utilizando as condições estabelecidas pelo ponto central do delineamento experimental e estabeleceu-se que o tempo de 10 horas apresentou o maior rendimento na produção de álcool. Foi realizada a fermentação, utilizando o tempo de 10 horas, seguindo a metodologia de superfície de resposta (MSR) com 13 ensaios e duas repetições no ponto central. Após a fermentação, as amostras foram centrifugadas e o teor de álcool foi determinado. A otimização indicou uma formulação contendo 3,0 g L-1 de extrato de levedura, 8,0 g L-1 de levedura e 0,35g L -1 de NH4H2PO4 , para um teor de álcool de 34,5 g L-1 e rendimento de 88,27%. Por fim, foram realizados os mesmos procedimentos com o extrato aquoso do maracujá, Jamelão e da manga Tommy bem como a mistura do extrato da manga Palmer com estas três frutas porém, os resultados foram muito abaixo daqueles obtidos utilizando somente a manga Palmer. O caldo da cana-de-açúcar, diluído nas mesmas condições, também foi fermentado e passou pelos mesmos procedimentos, mas o resultado do teor de álcool foi de 35,68 g L-1 com rendimento de 70,74% valor inferior ao apresentado quando se utilizou o extrato aquoso da manga Palmer. Os resultados demonstram que a manga Palmer apresentou melhor rendimento em porcentagem se comparado ao resultado ao caldo da cana diluído. Nowadays ethanol has the best conditions to meet the world's requirements for a renewable source fuel with low cost and polluting power. Although Brazil has used only sugarcane to produce ethanol, it is possible to use other types of biomass, which has significant amount of sugars among other characteristics. In order to meet global demand, sugarcane monoculture has environmental drawbacks because it reduces soil fertility with the passage of time, and reduces biodiversity. The objective of this work was to analyze the sugar content of seven fruits found in the country: acerola, cashew, cupuaçu, jamelão, passion fruit, mangoes Palmer and Tommy in order to choose the ones, which have the best conditions for the production of alcohol. In the analysis performed by chromatography, the fruits pulp with higher concentrations of sugar were "Palmer" mango, passion fruit, Tommy mango and jambul, with 16.10%, 13.31%, 11.61% and 9.73%, respectively. Palmer mango was chosen, even though the other four fruits have shown significant quantities of sugar to ferment, because of its higher sugar content and pH of 4.5 that is suitable for the alcoholic fermentation process. Thus, the present study focused on the analysis of "Palmer" mango potential to produce ethanol. The concentration of total sugars in the aqueous extract of the pulp was determined by the sulfuric phenol method, and obtained value of 16.66% of total sugars. In the following, the fermentation was done at 30 ° C using the conditions set by the central point of the experiment and established at the time 10 hours the highest yield value in ethanol production. The fermentation was performed using the time 10 hours, following the response surface methodology (RSM) with 13 tests and 2 repetitions in the central point. After fermentation, the samples were centrifuged and the alcohol content was determined. A The optimization showed that a formulation containing 3,0 g L-1 of yeast extract, 8,0 g L-1 yeast and 0,35 g L-1 of NH4H2PO4 for a 34,5 g L-1 of alcohol content and yield of 88.27%. Finally, the same procedure with the aqueous extract of passion fruit, Tommy mango, jambul and the mixture of Palmer mango extract were performed with these three fruits. However, the results were much lower than those obtained using only "Palmer" mango. The juice of sugarcane was diluted in the same conditions, was also fermented and went through the same procedures, but the result of the alcohol content was 35.68 g L-1 with 70.74% yield lower than the value presented when using the aqueous extract of "Palmer" mango. Results demonstrate that Palmer mango performs better in yield compared to the diluted juice of sugarcane.