Prospecção de compostos químicos para geração de produtos inovadores para a indústria

Resolver demandas do setor industrial utilizando processos bioquímicos é um dos objetivos da Unidade EMBRAPII – Embrapa Agroenergia. Uma das ferramentas analíticas que possibilitam atender tal demanda é a espectrometria de massas. Com esta técnica é possível identificar quais compostos químicos estão presentes em resíduos biológicos e matérias-primas para visando o desenvolvimento de novos produtos ou melhorar algum processo já existente.

A pesquisadora do Laboratório de Química de Biomassa e Biocombustíveis – LQB da Embrapa Agroenergia, Patrícia Abdelnur, explica que matérias-primas utilizadas pelas indústrias podem ser analisadas por meio dessa técnica. “É possível prospectar uma ampla variedade de compostos químicos em uma única amostra e com isso abre-se um leque de oportunidades para a empresa interessada” argumenta.

Patrícia Abdelnur exemplifica algumas das ações de pesquisas que podem ser realizadas: “As usinas que produzem biodiesel têm como subproduto a glicerina. É possível inserir um coquetel enzimático ou microrganismos para processar essa matéria-prima e, então,  identificar os compostos químicos produzidos com interesse comercial, sendo possível, gerar agregar valor a este coproduto da cadeia de biodiesel”.

Uma pesquisa em andamento na Embrapa Agroenergia, coordenada pela pesquisadora, é referente à produção de etanol de segunda geração (2G). No processo de degradação de matérias-primas lignocelulósicas são gerados dois açúcares, a glicose e a xilose. Porém este segundo açúcar não é transformado em etanol de forma eficiente pelas leveduras tradicionalmente usadas na indústria ou nas usinas para produção de etanol de primeira geração. A espectrometria de massas permite aos cientistas identificar os pontos falhos no caminho metabólico destas leveduras, fornecendo dados essenciais para o seu melhoramento por meio da engenharia genética. Com isso, é possível "engenheirar" leveduras que sejam capazes de converter a xilose a etanol, e com isso aumentar a produção deste produto utilizando a mesma quantidade de biomassa.

A Embrapa Agroenergia têm experiência na valorização de resíduos ou subprodutos de baixo valor agregado sem clara destinação mercadológica. Patrícia ressalta que devido à estrutura laboratorial, com equipamentos modernos, a abordagem prospectiva é ampla e não depende de um alvo, ou um composto químico, definido previamente, ou seja, é realizado uma abordagem “untargeted” ou não direcionada.

Parceria

O pesquisador coordenador da Unidade Embrapii – Embrapa Agroenergia, Bruno Brasil ressalta que normalmente uma empresa precisa investir muito dinheiro para ter a estrutura e a equipe adequada para desenvolver pesquisas desse tipo. Assim, a parceria  com a Embrapa Agroenergia, por meio da sua Unidade EMBRAPII é vantajosa, uma vez que o centro já possui estrutura física de ponta e um quadro técnico altamente qualificado. Além disso, a EMBRAPII disponibiliza até um terço do montante dos recursos para execução do projeto. A Embrapa Agroenergia colabora com mais um terço, na forma de infraestrutura e mão-de-obra qualificada, e a empresa interessada entra com no mínimo um terço restante. Tudo isso em caráter de fluxo contínuo, sem a necessidade de abertura de edital específico.Outro beneficio é a flexibilidade, destaca Patrícia Abdelnur. Assim, pode ser contratado um projeto curto, médio ou longo (até cinco anos).

Para realizar as pesquisas, o quadro técnico da Embrapa Agroenergia é formado por 93 empregados, sendo que integram esta equipe, 40 doutores e 20 mestres dedicados aos trabalhos de PD&I. O restante da equipe garante apoio para que todos os processos estejam alinhados para a realização das atividades necessárias nas diferentes etapas do processo de desenvolvimento tecnológico. A estrutura da Unidade para execução das pesquisas é composta por quatro laboratórios uma área de plantas piloto e um núcleo de apoio a culturas energéticas. Saiba mais nofolder institucional.