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Embrapa Agroenergia estuda bioprocessos de transformação de glicerina em produtos químicos

Embrapa Agroenergia
23-Mai-2013 10:47 - Atualizado em 20/04/2016 14:44

A obtenção de insumos para a indústria a partir da glicerina é uma das frentes de pesquisa em que a Embrapa Agroenergia está investindo com o objetivo de agregar valor à cadeia produtiva do biodiesel. Em trabalho de pós-doutorado realizado no Instituto Militar de Engenharia (IME/RJ) no ano passado, a pesquisadora Mônica Damaso conseguiu produzir xilitol e sorbitol a partir da biotransformação da glicerina bruta por fungos filamentosos. O xilitol e o sorbitol são químicos do tipo blocos construtores, ou seja, são empregados na geração de produtos para diversos tipos de indústrias, como a química, a alimentícia e a farmacêutica.

A glicerina é o principal subproduto da produção de biodiesel - são gerados 10m³ a cada 90 m3 do biocombustível. Em 2011, as usinas geraram mais de 270 mil m3 de glicerina, de acordo com a Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). A maior parte desse material é exportada na forma bruta, que tem baixo valor comercial - cerca de US$ 0,30 por quilo. Além disso, a procura por esse produto no mercado é oscilante. De fevereiro para março deste ano, por exemplo, as exportações caíram mais de 45%. "O objetivo final do nosso trabalho é justamente encontrar maneiras viáveis de transformar a glicerina em itens de maior valor agregado, gerando mais emprego e renda no País", afirma Mônica.

No trabalho que realizou no IME, com a supervisão da professora Wilma de Araújo Gonzalez, Mônica utilizou glicerina de duas fontes: a primeira, proveniente do processo industrial de produção do biodiesel com óleo de soja e metanol; a segunda, obtida em laboratório a partir de biodiesel de óleo de dendê com etanol.

Mônica testou duas espécies de fungos filamentosos na biotransformação. A primeira delas, a P. variotii, já havia se mostrado eficiente para produção de polióis a partir de glicerina purificada comercial, em um trabalho anterior desenvolvido no IME, que gerou inclusive solicitação de patente. O desafio da pesquisadora da Embrapa Agroenergia foi obter resultados semelhantes com o material bruto e identificar as substâncias formadas. "Se conseguimos obter os produtos sem purificar a glicerina, eliminamos uma etapa do processo e reduzimos custos", ressalta Mônica. Além dessa espécie, ela também testou um fungo isolado de uma amostra de glicerina obtida no próprio IME.

As duas linhagens testadas foram capazes gerar sorbitol e xilitol a partir do subproduto do biodiesel metílico de soja. Também foram obtidos resultados com biodiesel de dendê que estão sendo avaliados para solicitação de proteção de propriedade intelectual.

Um dos grandes desafios encontrados no trabalho foi a identificação das substâncias geradas. Tanto a glicerina quanto os produtos formados pertencem ao mesmo grupo químico, o dos polióis. Por isso, foi necessário utilizar equipamentos analíticos com detectores muito sensíveis. As análises foram realizadas na Central de Análises Químicas e Instrumentais da Embrapa Agroenergia, com cromatrografia líquida de ultra alta eficiência (UHPLC) e espectrometria de massas de alta resolução (HRMS).

"A colaboração com o IME foi muito produtiva e o trabalho de pesquisa vai continuar", ressalta Mônica. "Ainda existem desafios para otimizar a obtenção dos polióis, visando ao maior rendimento do processo de biotransformação", completa.

Nos laboratórios da Embrapa Agroenergia, outras estratégias também estão sendo utilizadas para aproveitamento da glicerina. Em um dos projetos, que é financiado pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), os pesquisadores estão buscando bactérias e leveduras eficientes na biotransformação desse subproduto.

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