Pesquisadores da USP, Unicamp, Unesp, Uniso e colaboradores de Universidades de Illinois, nos EUA, e de Bath, no Reino Unidos desenvolveram uma levedura modificada geneticamente com alto poder de quebra dos açúcares presentes na biomassa vegetal para a produção de etanol. A novidade pode diminuir a necessidade de insumos na produção do etanol celulósico, ou de segunda geração (E2G), e torná-lo mais produtivo e competitivo.
A pesquisa introduziu genes de fungos e bactérias na levedura Saccharomyces cerevisiae, normalmente usada na fermentação de açúcares convencionais do caldo da cana-de-açúcar para a produção de etanol. Com as novas características, a levedura foi capaz de quebrar açúcares polimerizados, que estão presentes na parede celular de resíduos agrícolas, como bagaço de cana, palha de arroz e sabugo de milho. Os resultados foram divulgados na revista “Scientific Reports”.
Atualmente, as indústrias que fabricam o etanol a partir de resíduos agrícolas precisam realizar um pré-tratamento da matéria-prima para quebrar os açúcares polimerizados. O processo envolve alta pressão, elevadas temperaturas, aplicação de enzimas e outros insumos.
Tudo isso encarece a produção e torna o E2G nada competitivo ante o etanol de primeira geração. A inserção do E2G no mercado é garantida por políticas direcionadas que valorizam seu atributo ambiental, já que o produto emite menos gases-estufa em seu ciclo de vida. No Brasil, a pegada de carbono do E2G da Raízen é 30% menor que o de primeira geração.
Segundo Thiago Basso, professor do Departamento de Engenharia Química da Escola Politécnica da USP e coordenador do estudo, a aplicação da levedura transgênica na produção do E2G não elimina a necessidade de insumos, mas reduz. “A estrutura do bagaço tem uma rigidez mecânica, e é muito complicado simplesmente ofertar o bagaço para a levedura. É necessário uma etapa de processamento ainda”, diz.
O pesquisador afirma que o uso da levedura reduz a necessidade de calor para o pré-tratamento da biomassa, o que consequentemente diminui a energia gasta no processo. Na etapa química do pré-tratamento, a necessidade de ácido pode ser reduzida à metade, aproximadamente, enquanto a demanda por enzimas finais, que quebram os açúcares até torná-los totalmente solúveis, pode ser diminuída em 30% a 40%, estima.
Quando são mantidas as condições de pré-tratamento, com a mesma energia e insumos empregados, a produção de etanol de segunda geração com a levedura modificada geneticamente aumenta em 60% em relação ao processo em que é usada a levedura original. Isso permite o aumento da produção sem mais matéria-prima. “É o que seria feito industrialmente com a nova levedura.”
A aplicação da levedura foi testada apenas em laboratório com substrato industrial. Até a aplicação comercial, o microrganismo ainda precisa ser testado de forma piloto em indústrias.
No Brasil, apenas a Raízen produz etanol E2G em escala comercial a partir do bagaço da cana. A empresa vem investindo mais de R$ 1 bilhão em cada planta nova do biocombustível, cada uma com capacidade hoje de produzir 82 milhões de litros por ano, e é a única do mundo com um plano significativo de ampliação da capacidade de produção de E2G.
Fonte: Globo Rural
