Sustainable citrus waste biorefining as a source of value added bioproducts

Resumo

O principal desafio que limita o maior emprego de produtos de origem biotecnológica produzidos por fermentação microbiana, como alternativa aqueles derivados do petróleo, é o custo de sua produção. Grande parte dos custos diretos relacionados com este bioprocesso é o valor dos substratos empregados. Assim, este projeto visa criar uma alternativa para o desenvolvimento de biorefinarias projetadas para retirar açúcar (fonte de carbono) e nutrientes de resíduos e sub-produtos, os quais serão usados como substratos para gerar biomoléculas de alto valor agregado. Um dos resíduos agroindustriais de uso ineficiente são os provenientes da indústria cítrica, predominantemente, os resíduos do processo de produção de suco de laranja. Neste processo, aproximadamente, 50% da massa de laranja processada é descartada como resíduo, ou incinerada para geração de energia. O resíduo deste processo é rico em açúcar. As cascas de laranja, por exemplo, podem ser usadas como substrato de baixo custo para obtenção de biomoléculas. O principal objetivo desta proposta conjunta é desenvolver uma biorefinaria para reuso de resíduos da indústria cítrica a partir da projeção de um processo para obter um meio de fermentação rico em açúcar para a produção de biocolorantes usando Talaromyces amestolkiae e biopolímeros empregando Cupriavidus necator H16. Paralelamente ao desenvolvimento do bioprocesso, os impactos ambientais e econômicos de uma biorefinaria serão avaliados ao longo do "ciclo de vida" do processo. Esta proposta pretende apoiar o projeto Jovem Pesquisador FAPESP n° 2014/01580-3, intitulado "Processo biotecnológico visando o desenvolvimento de novos colorantes naturais microbianos para aplicação industrial", o qual é coordenado pela Dra. Valéria de Carvalho Santos Ebinuma. Ademais, esta colaboração irá apoiar a formação de uma rede mais abrangente de investigação de alta excelência em biorefinaria reunindo o conhecimento do Brasil (onde o processo de produção de bioetanol a partir de cana de açúcar é bem estabelecido) e da Inglaterra, promovendo a valorização de resíduos agroindustriais, incluindo subprodutos da indústria cítrica, através de sua transformação em produtos de valor agregado. Além disso, a formação desta colaboração permitirá a troca de conhecimentos e fornecerá as bases para outros futuros projetos em colaboração. (AU)