Produção de polihidroxialcanoatos por culturas mistas a partir de vinhaça de cana-de-açúcar

Resumo

A produção de biopolímeros de origem microbiana tem atraído a atenção da comunidade científica devido ao emprego de matérias-primas de fontes renováveis, constituindo uma alternativa aos plásticos derivados de petróleo. Os polihidroxialcanoatos (PHA) são uma família de polímeros sintetizados como reserva de carbono e energia por diversos grupos microbianos que apresentam grande potencial para a substituição dos plásticos convencionais. A sua comercialização, entretanto, ainda é limitada devido ao elevado custo de produção, quando comparado aos seus concorrentes não renováveis. Para contornar essa barreira, pesquisas têm sido conduzidas para possibilitar o uso de matérias-primas de baixo custo, e desenvolver novas tecnologias mais eficientes de produção biotecnológica de PHA e de extração e purificação dos polímeros. Nesse contexto, o uso de águas residuárias industriais como matéria prima para a produção de PHA se apresenta como alternativa promissora, devido à associação da redução da carga de poluentes com a geração de produtos de interesse. Dessa maneira, o presente projeto de pesquisa tem como objetivo a produção de polihidroxialcanoatos a partir de vinhaça de cana-de-açúcar, o efluente mais abundante da biorefinaria do etanol. Propõe-se o emprego de um sistema de digestão de múltiplos estágios, capaz de enriquecer uma biomassa mista com elevada capacidade de acumulação de PHA, dispensando o emprego de culturas puras e/ou geneticamente modificadas, bem como condições assépticas de operação. Os parâmetros operacionais obtidos permitirão uma avaliação integrada da produção de PHA no contexto de uma biorefinaria do etanol, frente a outras possíveis destinações para a vinhaça, segundo balanços energéticos, econômicos e ambientais. (AU)