Desenvolvimento de bioprocessos para a obtenção de produtos com aplicações potenciais nas indústrias de bioenergia e ração animal a partir de resíduos agroindustriais

Resumo

A utilização tecnológica de resíduos agroindustriais lignocelulósicos tem tido muito interesse em todo o mundo por ser uma nova fonte para a produção de alimentos, produtos químicos e biocombustíveis. No cenário nacional existem inúmeros resíduos disponíveis, entre os quais se destacam o bagaço de cana-de-açúcar, bagaço de mandioca, farelo de trigo e polpa cítrica, provenientes de atividades agrícolas. Essas matérias-primas podem servir como substrato para a obtenção de produtos de alto valor agregado, através de bioprocessos realizados por micro-organismos selecionados. Além disso, consistem em abundante fonte de carboidratos complexos, sob a forma de celulose, hemicelulose, amido, mas com baixo teor de proteínas. O desafio é a obtenção de açúcares fermentescíveis a partir destes resíduos através de bioprocessos econômicos e seguros. O desenvolvimento de bioprocessos incluindo a definição dos micro-organismos, parâmetros de cultivo, formulação de meios de cultura econômicos e eficientes usando resíduos lignocelulósicos, e a otimização da produção, separação e purificação de biomoléculas para adicionar valor estes processos são objetivos importantes para obter sucesso na aplicação desta pesquisa em conversão de de resíduos em bioprodutos para as indústrias de alimentos, ração e energia. O conhecimento das reações hidrolíticas com complexos enzimáticos incluindo celulases, xilanases e amilases também são é fundamental para o sucesso na degradação da celulose, hemicelulose e amido, respectivamente. As aplicações destas enzimas são diversas, podendo ser encontradas no setores de bioenergia, produção de alimentos funcionais, papel e celulose, ração animal e química fina. Outro tipo utilização importante dos resíduos lignocelulósicos é o seu enriquecimento protéico, transformando-os em proteína unicelular através de leveduras específicas. Visando a implantação de bioprocessos integrados é possível a produção de enzimas, açúcares, etanol e proteína unicelular, com redução de investimentos devido às sinergias de infra-estrutura já instaladas, evitando assim custos com logística devido à produção "in loco". Neste projeto de pesquisa são propostos bioprocessos para a produção de carboidrases, açúcares e proteínas a fim de contribuir para o desenvolvimento de novas tecnologias de produção de nutrientes e biocombustíveis a partir de resíduos agroindustriais. (AU)