"ROTA BIOLÓGICA PARA CONVERSÃO DE MONÔMEROS DERIVADOS DE RESÍDUOS PLÁSTICOS EM ÁCIDO GLICÓLICO"
Prospecção; polietileno tereftalato; etilenoglicol; ácido tereftálico; levedura.
A produção massiva, o descarte inadequado e as limitações de reciclagem dos plásticos, em especial do polietileno tereftalato (PET), culminaram em uma crise global de resíduos plásticos. Diante dessa problemática, a reciclagem biológica e a biodegradação têm ganhado destaque como formas de reduzir os impactos ambientais dessa cadeia produtiva, e de produção de compostos de alto valor agregado a partir desses resíduos, como o ácido glicólico (AG). A despolimerização do PET origina dois monômeros: ácido tereftálico (TPA) e etilenoglicol (TPA). As leveduras são biofábricas promissoras nesse contexto pela diversidade e versatilidade metabólica e diversas espécies já foram estudadas pela capacidade de oxidação do EG e conversão em AG, embora, para o TPA, a literatura seja esparsa. Neste trabalho, 34 leveduras foram prospectadas quanto à capacidade de metabolização de EG e TPA. Apenas uma cepa, L22, demonstrou capacidade de metabolização do TPA (cerca de 30%), porém, esse comportamento não se manteve com maiores concentrações, indicando que a capacidade de assimilação é limitada. Por outro lado, 100% das leveduras consumiram ao menos 10% do EG disponível e 94% produziram AG. 10 leveduras obtiveram, no mínimo, um rendimento de 0,9 gAG/gEG e consumo de 70% do EG. Com base em cultivos subsequentes com o dobro da concentração de EG e com meio mínimo, foram selecionadas 4 cepas, as quais foram avaliadas quanto à capacidade de conversão EG/AG contínua. As cepas L4 e L10 se destacaram, embora, em Erlenmeyers, o cultivo alimentado com EG resultou em rendimentos reduzidos (L4 = 0,69 gAG/gEG; L10 = 0,16 gAG/gEG). Já em biorreatores, os rendimentos foram expressivamente maiores (L4 = 1,01 gAG/gEG; L10 = 1,21 gAG/gEG), indicando que o controle da oxigenação e do pH são fatores limitantes para o processo. Além do rendimento máximo de conversão, a cepa L10 produziu 70,12 g/L de AG, uns dos maiores valores reportados na literatura para leveduras. Por isso, ela foi escolhida como uma levedura de elevado potencial para a reciclagem biológica do EG oriundo da despolimerização do PET. Será realizada uma otimização do processo, a fim de aumentar a eficiência da conversão, reduzindo os custos operacionais e o tempo de cultivo necessário e o tornando mais viável industrialmente.