Pesquisadores colombianos obtêm polímeros do soro de queijo

Uma pesquisa desenvolvida na Universidade Nacional da Colômbia (UN) da cidade de Manizales, desenvolveu o processo de fermentação do soro do queijo em biorreatores.

Aproximadamente 90% do leite utilizado na indústria de queijos da Colômbia é eliminado como soro. Dessa porcentagem 45% vai parar em fontes hídricas de cidades produtoras, como Barranquilla, Bucaramanga, Simijaca e Bogotá, o que torna essa substância um dos principais fatores de contaminação ambiental.

Por isso, através de diversas pesquisas, tem-se buscado uma forma de utilizar esse subproduto como matéria-prima para a produção de bebidas fermentadas e alcoólicas, ácidos orgânicos e derivados da lactose, entre outros. Nesse último caso, 45% é usado na forma líquida, 30% na forma em pó, 15% como lactose e o resto como concentrados de proteína.

Neste contexto, uma pesquisa focada nessa substância permitiu a produção de biopolímeros para a fabricação de garrafas, copos plásticos e outros objetos que têm como base esses materiais naturais.

Na pesquisa chamada “Análise da produção de polihidroxibutirato usando soro de leite como matéria-prima”, realizada como tese de mestrado, a engenheira, Catalina Álvarez Campuzano, alcançou resultados ótimos.

 

“Com esse soro de leite, após muitos ensaios, conseguimos que as bactérias gram negativas acumulassem 77% em peso de biopolímero. Esses microrganismos, usados industrialmente, chegaram a acumular até 80% em peso celular, o que foi mostrado após o pré-tratamento. O soro de leite tem uma boa possibilidade de ser utilizado como caldo de cultivo”.

“Como o polihidroxibutirato (PHB) é um biopolímero, sua aplicação pode ser como insumo primário para a fabricação de bioimplantes, sacos ou lâminas de barbear”.

Para a produção do PHB, ela utilizou um microrganismo nativo sem modificações genéticas. Trata-se de uma bactéria gram positiva, ou seja, que não apresenta substâncias toxicas para o ser humano.

“No caso do soro de leite, que contém altas concentrações de nitrogênio, devido à presença de proteínas, deve-se fazer um processo de desnaturalização e precipitação, em que se reduz a presença de proteínas para obter uma maior quantidade de remoção de nitrogênio”.

Para isso, junto com seu grupo de trabalho, ela experimentou várias técnicas e descobriu que o método de ultra-filtração usando uma membrana de celulose-acetado permitiria retirar as principais proteínas insolúveis.

Com essa baixa quantidade de nitrogênio, conseguiu-se um meio de cultivo com nutrientes adicionais, foram realizadas fermentações a 32 graus de temperatura, uma aeração constante de 5 litros por minuto e um controle de pH a 7. Esse foi o procedimento que a pesquisadora seguiu, destacando que as fermentações a tais temperaturas foram muito importantes para que o metabolismo do microrganismo fosse ao PHB e não se desviasse para outra rota metabólica.

O processo de fermentação foi feito em biorreatores de 1,5 litros, usando 800 mililitros de caldo de cultivo. Depois, fez-se a extração do PHB e, por último, das películas de polímeros. “Depois de muitos ensaios, conseguimos que microrganismos acumulassem mais ou menos 77% em peso do biopolímero”.

A pesquisadora disse, no entanto, que ainda são necessárias melhoras tecnológicas para que esse processo se torne completamente competitivo no mercado de plásticos convencionais. Todo o processo foi feito no Instituto de Biotecnologia e Agroindústria da Sede Manizales, sob a supervisão do professor, Juan Carlos Higuita.

Fonte: http://www.perulactea.com.