{"id":19975,"date":"2021-04-19T11:11:57","date_gmt":"2021-04-19T14:11:57","guid":{"rendered":"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/?p=19975"},"modified":"2026-06-23T13:46:59","modified_gmt":"2026-06-23T16:46:59","slug":"microalgas-encapsuladas-ajudam-a-tratar-vinhaca-efluente-da-industria-de-etanol","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/microalgas-encapsuladas-ajudam-a-tratar-vinhaca-efluente-da-industria-de-etanol\/","title":{"rendered":"Microalgas encapsuladas ajudam a tratar vinha\u00e7a, efluente da ind\u00fastria de etanol"},"content":{"rendered":"<p>Com recorde hist\u00f3rico de produ\u00e7\u00e3o em 2020 \u2014 <a href=\"https:\/\/www.gov.br\/pt-br\/noticias\/agricultura-e-pecuaria\/2020\/04\/brasil-alcanca-a-maior-producao-de-etanol-da-historia\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">35,6 bilh\u00f5es de litros, dos quais 34 bilh\u00f5es de cana-de-a\u00e7\u00facar, segundo a Companhia Nacional de Abastecimento (Conab)<\/a> \u2014 , o Brasil \u00e9 o segundo produtor de \u00e1lcool do mundo, o que traz impacto econ\u00f4mico, mas tamb\u00e9m ambiental. A produ\u00e7\u00e3o do etanol gera uma s\u00e9rie de res\u00edduos, entre eles um efluente conhecido como vinha\u00e7a ou vinhoto, l\u00edquido que sobra da destila\u00e7\u00e3o e, no caso da cana-de-a\u00e7\u00facar, em uma propor\u00e7\u00e3o alta: <a href=\"https:\/\/www.agencia.cnptia.embrapa.br\/gestor\/cana-de-acucar\/arvore\/CONTAG01_108_22122006154841.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">de 12 a 18 litros por litro de \u00e1lcool produzido<\/a>. O re\u00faso mais comum da vinha\u00e7a no pa\u00eds \u00e9 como fertilizante, o que d\u00e1 destino ao efluente sem no entanto descartar o seu risco altamente poluidor.<\/p>\n<blockquote class=\"alignright\"><p>T\u00e9cnica permite tratar a vinha\u00e7a que sobra do processo de produ\u00e7\u00e3o de \u00e1lcool e transform\u00e1-la em um meio de cultura com possibilidade para produ\u00e7\u00e3o de microalgas de potencial biotecnol\u00f3gico<\/p><\/blockquote>\n<p>Uma pesquisa de doutorado do Programa de P\u00f3s-Gradua\u00e7\u00e3o em Engenharia de Bioprocessos e Biotecnologia (PPGEBB) da Universidade Federal do Paran\u00e1 (UFPR) desenvolveu uma alternativa para o tratamento desse tipo de efluente, utilizando microalgas encapsuladas. A t\u00e9cnica permite tratar a vinha\u00e7a e transform\u00e1-la em um meio de cultura com possibilidade para produ\u00e7\u00e3o de microalgas de potencial biotecnol\u00f3gico. O processo est\u00e1 descrito no artigo &#8220;<a href=\"https:\/\/link.springer.com\/article\/10.1007\/s00449-021-02531-9\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Rice vinasse treatment by immobilized Synechococcus pevalekii and its effect on Dunaliella salina cultivatio<\/a>&#8220;, publicado em mar\u00e7o na revista <em>Bioprocess and Biosystems Engineering<\/em>.<\/p>\n<p>Capazes de sintetizar mol\u00e9culas de alto valor agregado com as mais diversas propriedades biol\u00f3gicas, as microalgas apresentam grande versatilidade. No caso do tratamento dos efluentes agroindustriais, elas s\u00e3o usadas para promover a absor\u00e7\u00e3o e o armazenamento de elementos qu\u00edmicos. O principal desafio nesse processo \u00e9 a recupera\u00e7\u00e3o da biomassa \u2013 separa\u00e7\u00e3o das c\u00e9lulas do meio de cultivo \u2013, em geral realizada por centrifuga\u00e7\u00e3o, o que torna alto o consumo de energia em escala industrial.<\/p>\n<p>A t\u00e9cnica desenvolvida pelo doutorando Guilherme Colusse \u00e9 aplicada por meio de uma matriz polissacar\u00eddica em formato esf\u00e9rico, em que as c\u00e9lulas s\u00e3o presas. Nesse caso, a simples filtra\u00e7\u00e3o mostrou-se eficiente para a separa\u00e7\u00e3o das esferas do meio l\u00edquido, eliminando a necessidade de centrifuga\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Microalgas-encapsuladas-tratam-efluente-da-ind\u00fastria-de-etanol.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-20027\" src=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Microalgas-encapsuladas-tratam-efluente-da-ind\u00fastria-de-etanol.png\" alt=\"\" width=\"840\" height=\"960\" srcset=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Microalgas-encapsuladas-tratam-efluente-da-ind\u00fastria-de-etanol.png 840w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Microalgas-encapsuladas-tratam-efluente-da-ind\u00fastria-de-etanol-263x300.png 263w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Microalgas-encapsuladas-tratam-efluente-da-ind\u00fastria-de-etanol-768x878.png 768w\" sizes=\"(max-width: 840px) 100vw, 840px\" \/><\/a>No estudo foi utilizada vinha\u00e7a do \u00e1lcool de arroz, semelhante \u00e0 vinha\u00e7a da cana-de-a\u00e7\u00facar, obtida com apoio da empresa Bio4-Solu\u00e7\u00f5es Biotecnol\u00f3gicos, que participa da pesquisa por meio de conv\u00eanio.<\/p>\n<p>Ap\u00f3s o encapsulamento das c\u00e9lulas, o pesquisador montou um biorreator para avaliar o tratamento da vinha\u00e7a pelo per\u00edodo de dez dias. As an\u00e1lises f\u00edsico-qu\u00edmicas demonstraram que houve redu\u00e7\u00e3o em v\u00e1rios par\u00e2metros qu\u00edmicos da vinha\u00e7a.<\/p>\n<p>\u201cMesmo ainda sendo em escala laboratorial, com mais estudos esse bioprocesso poderia ser escalado para atender maiores demandas\u201d, afirma Guilherme.<\/p>\n<p>Entre as vantagens do uso de microalgas encapsuladas, o orientador da pesquisa e professor permanente do PPGEBB, Miguel Daniel Noseda, aponta a possibilidade de reutiliza\u00e7\u00e3o dos microrganismos no bioprocesso e o fato de o sistema permitir a recupera\u00e7\u00e3o das microalgas para que essa biomassa microalgal possa ser aproveitada para outras finalidades, tais como extra\u00e7\u00e3o das biomol\u00e9culas.<\/p>\n<p>\u201cDependendo das caracter\u00edsticas das c\u00e9lulas, os processos utilizados para a recupera\u00e7\u00e3o da biomassa podem ser onerosos. Neste caso, com a t\u00e9cnica de encapsulamento, esse desafio \u00e9 superado tendo em vista a facilidade da separa\u00e7\u00e3o, pois esferas de cerca de meio cent\u00edmetro podem ser filtradas de forma simples a baixo custo\u201d, explica o professor vinculado ao Departamento de Bioqu\u00edmica e Biologia Molecular da UFPR.<\/p>\n<h2>Vinha\u00e7a tratada permite cultivo de microalga produtora de betacaroteno<\/h2>\n<p>Ap\u00f3s o tratamento biol\u00f3gico utilizando as microalgas encapsuladas, a pesquisa utilizou a vinha\u00e7a rec\u00e9m-tratada para o cultivo de <em>Dunaliella salina<\/em> &#8211; uma esp\u00e9cie de microalga de \u00e1gua salgada considerada maior produtora de betacaroteno do mundo, com cultivos industriais em v\u00e1rios pa\u00edses.<\/p>\n<blockquote class=\"alignright\"><p>Os resultados apresentaram um aumento de 175% no n\u00famero de c\u00e9lulas da microalga <em>D. salina<\/em>, utilizando o res\u00edduo agroindustrial tratado como meio de cultivo<\/p><\/blockquote>\n<p>Como a produ\u00e7\u00e3o de betacaroteno \u00e9 atrelada \u00e0 densidade celular da cultura de <em>D. salina<\/em>, e, quanto mais c\u00e9lulas, maior o potencial de produ\u00e7\u00e3o, o objetivo dos pesquisadores era investigar se o efluente rec\u00e9m-tratado poderia ser utilizado como meio de cultivo para essa esp\u00e9cie, que possui alto interesse comercial. Os resultados apresentaram um aumento de 175% no n\u00famero de c\u00e9lulas de <em>D. salina<\/em>, utilizando o res\u00edduo agroindustrial tratado como meio de cultivo.<\/p>\n<p>\u201cAl\u00e9m do tratamento de um efluente agroindustrial e seu uso, encontramos uma forma de reduzir o custo de produ\u00e7\u00e3o de <em>D. salina<\/em> e, ao mesmo tempo, aumentar sua produ\u00e7\u00e3o\u201d, destaca o pesquisador Guilherme.<\/p>\n<p>O cultivo de microalgas, de acordo com Noseda, pode ser aplicado em um misto de economia circular e biorrefinaria em que, a partir do tratamento de um res\u00edduo ou subproduto agroindustrial, por meio do emprego de microalga encapsulada, h\u00e1 aumento de produtividade de outra esp\u00e9cie de microalga de alto valor agregado.<\/p>\n<p>\u201cO sistema recebe um efluente agroindustrial e devolve o efluente tratado, mais um aumento de produtividade de c\u00e9lulas onde seria poss\u00edvel diminuir os custos da produ\u00e7\u00e3o de betacaroteno\u201d.<\/p>\n<h2>Al\u00e9m de tratamento de res\u00edduos, uso biotecnol\u00f3gico das microalgas inclui fonte proteica e biocombust\u00edveis<\/h2>\n<p>As microalgas s\u00e3o microrganismos que realizam fotoss\u00edntese. Aliadas a luz solar ou artificial e nutrientes, s\u00e3o c\u00e9lulas que podem produzir compostos com elevado valor agregado e potencial biotecnol\u00f3gico.<\/p>\n<p>A versatilidade de aplica\u00e7\u00f5es abrange o uso como fonte proteica em dietas alimentares, produ\u00e7\u00e3o de \u00e1cidos graxos poliinsaturados, polissacar\u00eddeos, exopolissacar\u00eddeos, pigmentos e lip\u00eddeos como mat\u00e9ria prima na produ\u00e7\u00e3o de biocombust\u00edveis.<\/p>\n<p>As microalgas podem ainda ser utilizadas em tratamentos de \u00e1guas residuais e promovendo a absor\u00e7\u00e3o de elementos nocivos ao meio ambiente.<\/p>\n<p>\u201cAl\u00e9m do potencial industrial existente, vale ressaltar que as c\u00e9lulas de microalgas fixam carbono obtido atrav\u00e9s do di\u00f3xido de carbono na atmosfera, combatendo as emiss\u00f5es de gases de efeito estufa e produzem grande parte do oxig\u00eanio presente no nosso planeta\u201d, ressalta Noseda.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Com recorde hist\u00f3rico de produ\u00e7\u00e3o em 2020 \u2014 35,6 bilh\u00f5es de litros, dos quais 34 bilh\u00f5es de cana-de-a\u00e7\u00facar, segundo a&#8230;<\/p>\n","protected":false},"author":2810,"featured_media":20020,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":"","fifu_image_url":"","fifu_image_alt":"","_jetpack_memberships_contains_paid_content":false},"categories":[1619,1608,1620,1612,1],"tags":[1976,1654,2414,2957,1657,2410,1856,2411],"acf":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v23.5 - 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