Pesquisa busca produzir plásticos a partir de fontes alternativas, entre elas resíduos da agroindústria de açúcar e laticínios

Com apoio da FAPESP e da Braskem/Ideom, estudo da Unesp propõe produção de plásticos biodegradáveis com uso de ácido lático proveniente de fontes alternativas

Processos químicos sustentáveis, que minimizem a geração de resíduos e possam ser incorporados na formulação de plásticos biodegradáveis. Com esse objetivo, pesquisadores do Laboratório de Microbiologia Industrial do Instituto de Biociências da Universidade Estadual Paulista (UNESP) de Rio Claro estão desenvolvendo um estudo que envolve a produção e extração de ácido lático por fermentação a partir de subprodutos de fontes alternativas, levando a uma síntese polimérica para a obtenção de um ácido polilático (PLA). O material apresenta um potencial para ser utilizado na produção de bioplásticos e poderia ser empregado na fabricação de diversos produtos, da indústria de embalagens para a indústria alimentícia, de fármacos e cosméticos e até o uso em aplicações biomédicas, como cápsulas para medicamentos e em implantes ortopédicos.

O projeto de pesquisa Estudo da recuperação e purificação do ácido lático do meio de cultivo produzido por microrganismos isolados para produção de plásticos biodegradáveis, parte do Programa Parceria para Inovação Tecnológica (PITE) da FAPESP, foi selecionado em chamada de propostas do Acordo de Cooperação FAPESP-Braskem/Ideom, voltada para o desenvolvimento de materiais com características físico-químicas similares aos derivados do petróleo, porém menos prejudiciais ao meio ambiente. De acordo com Jonas Contiero, professor do Instituto de Biociências da UNESP de Rio Claro e coordenador da pesquisa, trata-se de um estudo bastante complexo sobre um processo ainda caro de recuperação e purificação do ácido lático. Para diminuir esses custos, o pesquisador busca aumentar a produção do material com o uso de fontes alternativas de nitrogênio adicionadas a fontes alternativas de carbono, no caso, aos substratos gerados no processo da indústria sucroalcooleira e de fabricação de queijo.

Embora as características de resistência e cristalinidade do PLA permitam seu uso também na produção de fibras e filmes, o processo de obtenção deverá manter as características de biodegradabilidade do material. Dados fornecidos pelo pesquisador indicam tratar-se de uma alternativa mais barata aos processos atualmente em desenvolvimento nos Estados Unidos e na Bélgica, que obtêm o polilactato a partir do uso do amido de milho e do açúcar de beterraba, respectivamente, o que poderia garantir sua viabilidade de produção. “A quantidade de fibras lignocelulósicas dos resíduos ou subprodutos da agroindústria da cana-de-açúcar, representada pelo bagaço e pela palha, dá a ela uma vantagem competitiva inigualável em relação às outras fontes de carbono, uma vez que este resíduo pode ser utilizado para geração de energia para a operação da planta de produção”, afirma o pesquisador.

Pesquisa e aplicação

O projeto é continuidade da pesquisa Isolamento e seleção de microrganismos e desenvolvimento de tecnologia para produção de ácido lático, também apoiada pela FAPESP, na qual foram selecionados potenciais microrganismos produtores de um dos isômeros do ácido lático, e aperfeiçoados os parâmetros para produção, com o início da extração, purificação e polimerização do material.

O grau de pureza necessário para o uso do PLA depende da aplicação a que se destina. Como exemplo, para fins médicos, o insumo deve ter especificações máximas residuais de umidade, solventes, estanho e monômeros, entre outros. Após a obtenção do polímero são feitas análises químicas para verificar a existência desses resíduos e determinar seu grau de pureza, o que garante a qualidade final do material e sua aplicabilidade na indústria de transformação.

Fonte: Braskem

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