Embrapa produz compostos de alto valor a partir de glicerina

Pesquisadores da Embrapa Agroenergia estão usando a glicerina gerada no processo de produção de biodiesel para obter compostos químicos valorizados pela indústria. O coproduto é convertido por microrganismos em ácidos orgânicos e outras substâncias – polióis, dióis e cetonas – que podem ser vendidas para indústrias farmacêuticas, alimentícias, cosméticas e químicas. Com a bioconversão desse coproduto, a indústria poderá lucrar entre 10 e 100 vezes mais do que comercializando glicerina bruta.

Trata-se de um destino mais nobre e uma forma de valorizar a glicerina, que costuma ser vendida em sua forma bruta ou purificada. A glicerina é gerada na produção do biodiesel e provém da mistura de um álcool com um óleo vegetal ou gordura animal, reação que é acelerada com a adição de um catalisador químico para formar o combustível. Dessa reação surge um volume composto aproximadamente de 90% de biodiesel e 10% de glicerina.

De acordo com a Agência Nacional de Petróleo (ANP), em 2018 foram produzidos mais de 5,3 milhões de metros cúbicos de biodiesel.

Chamado Bioglic, o projeto de pesquisa teve duração de quatro anos e obteve bons resultados ao avaliar glicerinas oriundas do biodiesel fabricado a partir de soja e dendê. “Conseguimos mostrar que esses processos de bioconversão são viáveis tecnicamente e que é possível produzir compostos químicos de interesse comercial a partir da glicerina bruta com um rendimento igual ou até mesmo superior ao obtido com a glicerina pura”, destaca a pesquisadora da Embrapa Agroenergia Mônica Damaso, que coordenou os trabalhos.

Durante o projeto, os pesquisadores selecionaram microrganismos que conseguem converter a glicerina bruta em diferentes compostos químicos. “Vários microrganismos podem ser utilizados no processo, como bactérias, leveduras ou fungos filamentosos”, informa a pesquisadora.

Em busca de parceiros

Damaso conta que a próxima etapa envolve a busca de parcerias com a iniciativa privada que permitam aumentar a escala de produção dos compostos químicos. Segundo Mônica Damaso, posteriormente, pretende-se fazer testes para obtenção desses compostos químicos em escala-piloto, que futuramente possam ser produzidos comercialmente por empresas parceiras.

A pesquisa se fundamentou em três pilares: seleção de microrganismos, métodos analíticos para identificação e quantificação dos compostos e processos de biotransformação da matéria-prima nos compostos químicos.

O primeiro grupo envolve a seleção de microrganismos, sejam aqueles isolados da natureza durante o projeto ou os já pertencentes à coleção da Embrapa Agroenergia. Eles são avaliados quanto à capacidade de produção dos compostos químicos de interesse a partir da glicerina.

Como uma grande variedade de compostos é gerada, foi fundamental o desenvolvimento de métodos rápidos e sensíveis para identificar que moléculas estavam sendo geradas e quantificar seu nível de produção. Os pesquisadores conseguiram elaborar um método capaz de acelerar em doze vezes esse trabalho. No início, apenas 24 amostras podiam analisadas por dia. No fim dos trabalhos já era possível analisar 288.

Isso se tornou possível porque o método – que era totalmente manual – foi inteiramente automatizado.

Também foram desenvolvidos métodos que permitem identificar e quantificar até dez ácidos orgânicos e 11 polióis em apenas 20 minutos.

“É importante desenvolver novos métodos capazes de processar uma quantidade maior de amostras em menor tempo justamente pela economia de tempo dos equipamentos e diminuição dos resíduos gerados durante o processamento dessas amostras. Além de serem mais rápidos, os métodos criados são mais ecológicos, gerando menor impacto para o meio ambiente”, explica o analista da Embrapa José Antônio Ribeiro.

No processo de produção por biotransformação da glicerina, são estudados os fatores que aumentam o rendimento da produção dos compostos químicos de valor agregado. “Conseguimos produzir alguns compostos utilizando glicerina bruta, seja a comercial produzida no Brasil, que utiliza 75% de soja, ou também a produzida a partir do dendê, que era a biomassa foco do projeto”, revela Damaso.

Daniela Collares - Embrapa Agroenergia