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Pesquisadores produzem carboidratos a partir de plantas não-comestíveis

Reconfiguração molecular da celulose presente em folhas e caules de milho deu origem à amilose, que se transforma em glicose no organismo humano

Pesquisadores do Instituto Politécnico e Universidade Estadual da Virgínia (conhecido também como Virginia Tech), nos Estados Unidos, criaram uma técnica que transforma plantas não-comestíveis em um tipo de alimento rico em nutrientes. No estudo, publicado no periódico Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), a equipe demonstra como conseguiu reconfigurar as propriedades químicas da celulose para que ela se transforme em amido (um carboidrato) – que pode corresponder a até 40% da ingestão calórica humana.

CONHEÇA A PESQUISA

Título original: Enzymatic transformation of nonfood biomass to starch

Onde foi divulgada: periódico Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)

Quem fez: Chun Youa, Hongge Chena, Suwan Myunga, Noppadon Sathitsuksanoha, Hui Mad, Xiao-Zhou Zhanga, Jianyong Lie e Y.-H. Percival Zhanga

Instituição: Instituto Politécnico e Universidade Estadual da Virgínia (Virginia Tech), nos EUA

Resultado: Os pesquisadores converteram 30% da celulose dos resíduos de plantas (folhas e caules) em amilose. O restante foi utilizado na produção de etanol.

A celulose, presente na parede celular das plantas, é responsável por sua rigidez e sustentação. De característica fibrosa, ela não é digerida pelos seres humanos. Já o amido, presente nos vegetais, é a reserva energética desses seres, e corresponde de 20% a 40% da ingestão calórica diária dos seres humanos.

No estudo, partes de plantas menos utilizadas para consumo e pela indústria, como folhas e caules – que têm bastante celulose mas são pobres em amido – foram empregadas para a geração de um produto com utilidade alimentícia. O tipo de molécula que os pesquisadores produziram é a amilose, uma das partes que compõem o amido, e se transforma em glicose no organismo humano.

“Além de ser uma fonte de alimento, o amido pode ser utilizado para a produção de plásticos para embalagens biodegradáveis”, afirma Yi-Heng Percival Zhang, principal autor do estudo.

Cadeia de transformação – Para transformar a celulose em amido, os pesquisadores utilizaram uma cadeia de enzimas. “A celulose e o amido possuem a mesma fórmula química. A diferença são as ligações entre as moléculas. Nós utilizamos essa cadeia de enzimas para quebrar as ligações da celulose, permitindo a sua reconfiguração”, diz Zhang.

A técnica utiliza celulose de folhas e caules de milho e converte em média 30% da celulose em amido. O restante é transformado em glicose, que pode ser utilizada para a produção de etanol. Como não precisa de equipamentos especiais, calor ou reagentes químicos, e também não produz resíduos, o processo é considerado ecologicamente correto.

Opinião da especialista

Karen Signori Pereira

Pesquisadora e professora da Escola de Química da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), na área de Engenharia de Alimentos

“Este trabalho segue a linha do aproveitamento de resíduos de biomassa para geração de produtos de maior valor agregado, que está bastante em voga e já tem sido muito pesquisado na área de biocombustíveis. O que este grupo fez foi gerar também um carboidrato de grande importância, a amilose, que é muito utilizada na indústria alimentícia, principalmente na área de panificação.

Essa pesquisa se insere em um debate muito presente na atualidade sobre os biocombustíveis: a questão de plantar e utilizar algo que poderia servir de alimento para a produção de combustíveis – porque não é possível gerar todo o combustível necessário apenas com resíduos orgânicos. A pesquisa faz uma espécie de meio termo, mostra que você pode gerar alimento e substrato para produção de biocombustíveis. O grande desafio seria conseguir reproduzir esse processo em grande escala, sem perder suas características de sustentabilidade”.