Foto: Agência FAPESP
A aluna da Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA) da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) Kethlen Rose Inácio da Silva desenvolveu um processo para a degradação de garrafas à base de tereftalato de etileno (PET) por meio de fungos.
O trabalho de pesquisa sobre a biodegradabilidade de polímeros sintéticos por ação de microrganismos conhecidos como “basidiomicetos de podridão branca”, cultivados em resíduos agroindustriais com diferentes fermentações, correspondeu à dissertação de Kethlen, que teve apoio da FAPESP na modalidade Bolsa de Mestrado e foi apresentada no fim de janeiro na FEA. Tais fungos têm sido objeto de diversos estudos, por conta de sua capacidade de degradação de materiais.
“Foram utilizadas duas linhagens de fungos Pleurotus sp, que são encontrados naturalmente nas matas brasileiras crescendo sobre madeiras, da qual retiram nutrientes”, disse Kethlen à Agência FAPESP. “Os fungos Pleurotus sp estão também amplamente distribuídos pelo sul e pela área central da Europa e também pelo norte da África.”
A bióloga utilizou uma técnica conhecida como planejamento experimental com o objetivo de chegar a uma condição adequada para a biodegradação dos polímeros. O estudo foi orientado pela professora Lúcia Regina Durrant, do Departamento de Ciências de Alimentos da FEA.
“O planejamento experimental, utilizado pela primeira vez em laboratório para esse fim, possibilitou a realização de um estudo preliminar em que foi possível avaliar a interferência de diversas variáveis no processo de biodegradação dos polímeros, como os níveis de fermentação, tempo de reação e temperatura ideal, levando assim às melhores condições para a biodegradação do PET”, explicou Kethlen.
“A maioria dos pesquisadores que estuda o assunto utiliza a técnica de tentativa e erro. A utilização do planejamento experimental e a análise de fatores que poderiam interferir no processo foram o grande diferencial desse estudo”, conta Kethlen, que iniciará doutoramento no Laboratório de Sistemática e Fisiologia Microbiana da Unicamp.
Para chegar à condição ótima para a degradação dos polímeros, ela teve que descobrir ainda detalhes sobre as atividades enzimáticas ligninolíticas dos fungos e quantificar a sua perda de massa, além de analisar as taxas de biodegradação do PET.
Segundo a bióloga, um resultado relevante do trabalho é que, dentre todas as condições estudadas, a fermentação semi-sólida foi a mais adequada para a biodegradação desses polímeros usados desde a década de 1970, especialmente em embalagens.
“Os microrganismos cresceram em condições muito semelhantes ao seu habitat natural, tornando-os capazes de produzir enzimas e metabólitos que não seriam produzidos em outros tipos de fermentação”, explicou.
Foram realizados mais de 600 ensaios para verificar a interferência dos fungos na biodegradação dos polímeros. “A fermentação semi-sólida apresentou bons resultados durante a maioria dos ensaios estudados, com expressiva produção de enzimas lignocelulolíticas e de biosurfactantes, além de alterações na estrutura e na viscosidade dos polímeros”, apontou.
“Além disso, as duas linhagens lignocelulolíticas utilizadas no estudo demonstraram ter capacidade de se desenvolver em meios contendo fontes de carbono sintético e de difícil degradação”, disse Kethlen. As duas linhagens fúngicas de Pleurotus sp foram cultivadas juntamente com polímeros de garrafa PET sob fermentação semi-sólida e incubados em estufa a 30 ºC durante até 90 dias. “É importante destacar que outros estudos são necessários para atestar a eficiência desse processo que acaba de ser desenvolvido”, destacou Kethlen.
A aluna da Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA) da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) Kethlen Rose Inácio da Silva desenvolveu um processo para a degradação de garrafas à base de tereftalato de etileno (PET) por meio de fungos.
O trabalho de pesquisa sobre a biodegradabilidade de polímeros sintéticos por ação de microrganismos conhecidos como “basidiomicetos de podridão branca”, cultivados em resíduos agroindustriais com diferentes fermentações, correspondeu à dissertação de Kethlen, que teve apoio da FAPESP na modalidade Bolsa de Mestrado e foi apresentada no fim de janeiro na FEA. Tais fungos têm sido objeto de diversos estudos, por conta de sua capacidade de degradação de materiais.
“Foram utilizadas duas linhagens de fungos Pleurotus sp, que são encontrados naturalmente nas matas brasileiras crescendo sobre madeiras, da qual retiram nutrientes”, disse Kethlen à Agência FAPESP. “Os fungos Pleurotus sp estão também amplamente distribuídos pelo sul e pela área central da Europa e também pelo norte da África.”
A bióloga utilizou uma técnica conhecida como planejamento experimental com o objetivo de chegar a uma condição adequada para a biodegradação dos polímeros. O estudo foi orientado pela professora Lúcia Regina Durrant, do Departamento de Ciências de Alimentos da FEA.
“O planejamento experimental, utilizado pela primeira vez em laboratório para esse fim, possibilitou a realização de um estudo preliminar em que foi possível avaliar a interferência de diversas variáveis no processo de biodegradação dos polímeros, como os níveis de fermentação, tempo de reação e temperatura ideal, levando assim às melhores condições para a biodegradação do PET”, explicou Kethlen.
“A maioria dos pesquisadores que estuda o assunto utiliza a técnica de tentativa e erro. A utilização do planejamento experimental e a análise de fatores que poderiam interferir no processo foram o grande diferencial desse estudo”, conta Kethlen, que iniciará doutoramento no Laboratório de Sistemática e Fisiologia Microbiana da Unicamp.
Para chegar à condição ótima para a degradação dos polímeros, ela teve que descobrir ainda detalhes sobre as atividades enzimáticas ligninolíticas dos fungos e quantificar a sua perda de massa, além de analisar as taxas de biodegradação do PET.
Segundo a bióloga, um resultado relevante do trabalho é que, dentre todas as condições estudadas, a fermentação semi-sólida foi a mais adequada para a biodegradação desses polímeros usados desde a década de 1970, especialmente em embalagens.
“Os microrganismos cresceram em condições muito semelhantes ao seu habitat natural, tornando-os capazes de produzir enzimas e metabólitos que não seriam produzidos em outros tipos de fermentação”, explicou.
Foram realizados mais de 600 ensaios para verificar a interferência dos fungos na biodegradação dos polímeros. “A fermentação semi-sólida apresentou bons resultados durante a maioria dos ensaios estudados, com expressiva produção de enzimas lignocelulolíticas e de biosurfactantes, além de alterações na estrutura e na viscosidade dos polímeros”, apontou.
“Além disso, as duas linhagens lignocelulolíticas utilizadas no estudo demonstraram ter capacidade de se desenvolver em meios contendo fontes de carbono sintético e de difícil degradação”, disse Kethlen. As duas linhagens fúngicas de Pleurotus sp foram cultivadas juntamente com polímeros de garrafa PET sob fermentação semi-sólida e incubados em estufa a 30 ºC durante até 90 dias. “É importante destacar que outros estudos são necessários para atestar a eficiência desse processo que acaba de ser desenvolvido”, destacou Kethlen.