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Nova tecnologia transforma resíduos agrícolas em produtos químicos finos

Os compostos de origem vegetal têm potencial para substituir parte do que é produzido hoje pela indústria petroquímica

Resíduos agrícolas como o bagaço da cana ou a palha do trigo podem dar origem a produtos químicos finos de alto valor que servem de insumo para a fabricação de cosméticos, alimentos, fármacos e diversos outros produtos. É o que apontam os resultados obtidos com projeto de pesquisa que vem sendo desenvolvido há cerca de três anos. O objetivo do estudo é desenvolver rotas para a valorização da lignina, um componente da parede celular das plantas e o segundo polímero de maior abundância no planeta, que é pouco explorado e perde apenas para a celulose.

O trabalho tem a participação de pesquisadores das universidades de Sorocaba (Uniso) e Estadual de Campinas (Unicamp), além das britânicas University of Manchester e University of Warwick. A metodologia é desenvolvida com apoio da FAPESP.  O professor da Uniso e coordenador do projeto, Fábio Márcio Squina, explica que os compostos de origem vegetal têm potencial para substituir parte do que é produzido hoje pela indústria petroquímica.

“Conseguimos desenvolver uma rota biocatalítica por meio da qual é possível produzir aldeídos, como o coniferol, e ácidos aromáticos a partir da biomassa de resíduos agrícolas”. Ele esclarece que o coniferol é usado para sintetizar vários produtos químicos de custo elevado, como o pinoresinol – um agente hipoglicêmico – e a sesamina, que possui propriedades anti-hipertensivas e contribui para diminuir os níveis de colesterol. Além disso, é um precursor de aromas florais. Por isso, tem potencial para ser usado como material de partida para o desenvolvimento de fragrâncias pela indústria de perfumaria e cosméticos.

Na indústria petroquímica, o coniferol é obtido por processos de síntese química que envolvem rotas complexas ou baseadas no uso de reagentes perigosos, como o boroidreto de sódio, além de outros produtos tóxicos, metais de transição ou formulações complexas de catalisadores – substâncias que aceleram a velocidade de reações químicas.

Com o objetivo de desenvolver um processo mais simples e com menos impacto ambiental, os pesquisadores desenvolveram e aplicaram biocatalisadores diretamente nos resíduos agrícolas. Com isso, conseguiram liberar ácido ferúlico da biomassa lignocelulósica e convertê-lo diretamente em coniferol.

Os cálculos preliminares indicam que a nova rota biotecnológica permite a valorização dos resíduos da cana e da palha de trigo em até 5 mil vezes, bem como em até 75 vezes o preço do ácido ferúlico, ao transformá-los em coniferol. O professor ressalta as possibilidades são ainda maiores, já que o conjunto de enzimas tem elementos diversos distintos, classificados como “promíscuos”. Isso significa que podem se converter em diferentes compostos interessantes para a indústria.

Os pesquisadores trabalham, agora, na intensificação do processo e em estudos de viabilidade econômica.  “Estamos procurando parceiros industriais interessados em viabilizar a tecnologia e, eventualmente, aprimorá-la para outras matérias-primas ou para produzir outros compostos de interesse comercial”, finaliza Squina.

 

*Com informações da Agência Fapesp

 

Fábio Squina é professor e pesquisador do Programa de Pós-Graduação em Processos Tecnológicos e Ambientais – Mestrado e Doutorado da Uniso.