Produção de microalgas para obtenção de produtos de alto valor agregado

• Processo: 25/11934-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica - Botânica Aplicada
• Pesquisador responsável: Flávia Bottino
• Beneficiário: Flávia Bottino
• Empresa: Bottino Pesquisa e Desenvolvimento em Biotecnologia Inova Simples
• CNAE: Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais
• Vinculado ao auxílio: 24/18089-2 - Produção de microalgas para obtenção de produtos de alto valor agregado, AP.PIPE
• Assunto(s): Biotecnologia Bioprocessos Microalgas Carotenoides Chlorophyceae Hormônios vegetais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioinsumos | bioprocessos | Carotenóides | Clorofíceas | Fitormônios | Biotecnologia

Resumo

A presente proposta tem como objetivo principal otimizar o processo de produção de bioativos de alto valor agregado derivados de microalga para atender os segmentos de mercado agrícola e industrial, além de delinear um modelo de uma biorrefinaria de microalgas para escalonamento da produção. A obtenção e atividade desses bioativos foi validada pela Prova de Conceito (POC) realizada no PIPE Fase-1 e demonstrou evidências para o avanço do ciclo tecnológico visando obtenção do Mínimo Produto Viável (MVP) na Fase-2. Os principais resultados obtidos na POC foram aumento da taxa de germinação de sementes de hortaliças e grãos, do tamanho da raiz, do crescimento das plantas e elevada concentração de carotenóides. O PIPE Fase-2 contribuirá para sanar os desafios tecnológicos de produção e escalonamento para atendimento multimercado. Nesse sentido, variáveis chave (nutrientes, intensidade luminosa, pH e fotoperíodo) serão controladas para maximizar a produção de fitormônios e carotenoides a partir da biomassa de Chlorella. Serão estabelecidos protocolos de extração dessas moléculas visando à sustentabilidade do sistema, bem como procedimentos para determinação da estabilidade dos bioativos. Além disso, será realizado um levantamento do modelo de fotobiorreator fechado que atenda aos requerimentos fisiológicos da cepa de Chlorella, considerando produtividade versus custo-benefício (CAPEX-OPEX) para promoção do Retorno sobre o Investimento (ROI). O projeto prevê a busca por parcerias e contratação de serviços especializados para escalonar a produção das microalgas e moléculas de interesse, com projeção de duplicação do cultivo após o primeiro ano de operação da empresa (50 L iniciais). O mercado alvo inicial previsto é o setor do agronegócio, principalmente, o de hortaliças, que possui despesas com fertilizantes de, aproximadamente, R$ 41 bilhões. Dentre as vantagens da utilização de um biofertilizante à base de microalgas sobre o uso de fertilizantes químicos, pode-se mencionar o aumento da taxa de germinação, o condicionamento do solo, que favorece o desenvolvimento da microbiota, segurança alimentar, entre outros. Estabelecemos um Plano de Negócios conservador, buscando atingir até 1% do mercado ao longo de 5 anos devido à competitividade do setor e propusemos um Plano de Marketing para definição de Preço, Praça, Produto e Promoção. Uma vez alavancadas as vendas do produto para o setor agrícola, a projeção de mercado para venda de carotenoide será estabelecida, pois a produção dessa molécula demanda emprego de tecnologia mais refinada de extração e purificação. A produção de um biofertilizante à base de microalgas está em consonância com o Plano Nacional de Bioinsumos e com os Objetivos do Desenvolvimento Sustentável (ODS).