Por: Liana John
Fonte:
planetasustentavel.abril.com.br/blog
Não, ninguém está advogando a
substituição de florestas por canaviais.
O assunto aqui é etanol de
segunda geração e o que virá do solo amazônico para as
usinas são microrganismos capazes
de digerir a parte mais ‘dura’ das plantas, ou seja, celulose, hemicelulose e lignina.
Assim, uma gama bem mais ampla de plantas poderá ser transformada em etanol,
aumentando asustentabilidade da
matriz energética, sobretudo no setor de transportes.
A pesquisa já está em andamento
na Embrapa Agroenergia,
unidade localizada em Brasília e criada há apenas 5 anos (2006). Lá, a bióloga Betânia
Ferraz Quirino, com doutorado e pós-doutorado em Biologia
Molecular pelaUniversidade
de Wisconsin (EUA) é responsável pela busca dos
microrganismos mais eficientes para a difícil missão. “Na serapilheira da Floresta
Amazônica há muitas folhas, que são degradadas e
recicladas por bactérias,fungos e
diversos outros microrganismos. Ou seja, ali, há milhões de anos, a natureza já
está fazendo a seleção que presumivelmente nos interessa para uma
aplicação industrial”, diz a pesquisadora.
A celulose é o principal
constituinte das paredes celulares das plantas. É um polímero ‘imenso’ para os
padrões celulares, porém composto somente deglicose, que é o que interessa na produção de
etanol. As hemiceluloses também são polímeros, de composições variadas, que se
intercalam na celulose e têm a função de garantir a elasticidade. Já as
moléculas de lignina conferem rigidez, impermeabilidade e resistência ao
conjunto.
As três juntas são “praticamente
um cristal”, compara Betânia Quirino. “E nosso principal problema é
despolimerizar esse ‘cristal’ para liberar a glicose e conseguir o substrato do
qual obteremos o etanol de segunda geração”. Uma das vantagens desse etanol
sobre o de primeira geração é o fato de ser produzido a partir de qualquer
planta – como capim, cascas
de arroz, palha de milho ou
outrosresíduos agrícolas – e não
apenas a partir de cana-de-açúcar.
O processo todo tem fases
biológicas, térmicas e químicas. Bactérias,leveduras e outros microrganismos não dão conta de
tudo, mas têm uma participação crucial na quebra do trio ‘duro de digerir’
(celulose, hemicelulose e lignina). E isso elas fazem com enzimas,
sendo que cada espécie de microorganismo produz enzimas muito específicas para
determinadas funções e com exigências muito especiais de temperatura, acidez,
presença ou não de oxigênio e outros quesitos.
Em lugar de testar bactéria por
bactéria das amostras de solo amazônico até encontrar aquela que produz as
enzimas certas, a pesquisadora da Embrapa Agroenergia recorre a um atalho
tecnológico conhecido como Metagenômica.
Ela faz, digamos, um ‘caldo’ de DNA das
dezenas de espécies de bactérias presentes em cada amostra de solo e testa o
conjunto em ensaios funcionais. “Trabalho em parceria com engenheiros químicos
e eles me trazem as demandas, como enzimas que resistam a altas temperaturas ou
a ambientes com baixo pH”, explica. “O que orienta nossa busca é a expressão de
cada enzima e não a identidade da bactéria”.
Uma vez identificadas as enzimas
eficientes para executar as tarefas necessárias, elas são clonadas e
multiplicadas, de modo a viabilizar o uso industrial. “Já temos um portfólio de
enzimas para atender às exigências do processo de produção do etanol de segunda
geração. Mas ainda precisamos fazer dessas enzimas um insumo, combinando-as com
enzimas de fungos, num ‘coquetel’ capaz de funcionar a contento e a um preço
competitivo”, acrescenta Betânia. Segundo ela, isso vai ajudar também a reduzir
os químicos, contribuindo, mais uma vez, para a sustentabilidade
de todo o processo.
de todo o processo.
A pesquisa metagenômica conta com
recursos da própria Embrapa, do
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e da
Fundação de Amparo à Pesquisa do Distrito Federal (FAP-DF). A
mestranda Ohana Costa faz
parte da equipe de Betânia na Embrapa e ela ainda trabalha em parceria com
especialistas da Universidade de Brasília,
como a bióloga molecular Eliane Noronha e o
microbiologista Ricardo Kruger,
e da Universidade Católica de
Brasília, como a microbiologista Cristine
Barreto e a doutoranda Jéssica
Bergmann.
Com tanta gente high
tech de olho
nos produtos do solo amazônico, a receita do caldo de enzimas promete ser das
mais digestivas!
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