Enzimologia

INTRODUÇÃO

A agroindústria do açaí é uma das cadeias produtivas mais importantes da região Norte do Brasil, sobretudo para o estado do Pará, gerando um excedente de 253 toneladas de lixo orgânico, constituído principalmente de caroços, descartados em sua maioria em lixões a céu aberto e cursos d’água. O desenvolvimento desta cadeia produtiva também depende da correta destinação de todos os sobprodutos gerados, eliminando-se ao máximo o conceito de rejeito. Neste sentido, os subprodutos devem ser encarados como passíveis de valoração econômica, ganhando novo aspecto dentro da cadeia produtiva. (IBGE, 2008)

Fornecedor do principal produto do extrativismo vegetal da Região Norte, o açaizeiro (Euterpe olareacea) é uma palmeira de origem amazônica que cresce em touceiras de até 25 estipes. Seu fruto é uma importante fonte de nutrientes para grande parte da população, principalmente a ribeirinha.

O Estado do Pará é responsável por 86.8% da produção nacional de açaí com 93.772 t/ano do fruto. Desde total 77.830 t/ano é de resíduo (caroço), ou seja, cerca de 80% do total produzido, ainda sem destinação econômica adequada, sendo jogados nos rios e lixões sem nenhum tratamento. Portanto, existe uma demanda para o desenvolvimento de processos visando ao aproveitamento de tais resíduos. (IBGE, 2007)

Principal subproduto da indústria do processo do açaí, o caroço é uma semente oleaginosa, formada por um pequeno endosperma sólido ligado a um tegumento que na maturidade é rico em celulose (53,20%), hemicelulose (12,26%) e lignina (22,30%). (RODRIGUEZ-ZUÑIGA, et al., 2008).

Neste contexto, o caroço do açaí destaca-se quanto sua utilização como substrato para Fermentação em Estado Sólido (FES) por apresentar uma grande fração de celulose (53,20%) em sua composição, a qual pode ser utilizada pelo microorganismo fermentador na produção de enzimas celulolíticas de interesse comercial. Adicionalmente, a possibilidade de agregar valor a esse resíduo agroindustrial, geralmente tratado como lixo, e a geração em grande quantidade, a baixo custo, desperta interesse para pesquisas relacionadas ao seu aproveitamento eficiente e a redução dos impactos ambientais decorrentes de sua destinação final. (TENGERDY e SZAKACS, 2003; FUJITA, et al, 2004).

A fermentação no estado sólido é cada vez mais, considerada uma alternativa de fermentação submersa para a produção de enzimas para aplicações industriais e em aplicações agrobiotécnológicas, pois requerem baixa tecnologia e maior economia de processo quando comparada ao processo de fermentação submersa.

Os setores agro-industriais e de alimentos produzem grandes quantidades de resíduos, tanto líquidos como sólidos. A observação ao longo dos tempos demonstrou que esses resíduos podem apresentar elevados problemas de disposição final e, serem potenciais poluentes, além de representarem, muitas vezes, perdas de biomassa e de nutrientes de alto valor. Ao contrario do que acontecia no passado, quando resíduos eram dispostos em aterros sanitários ou empregados para ração animal ou adubo, atualmente, conceitos de minimização, recuperação, aproveitamento de subprodutos e bioconversão de resíduos são cada vez mais difundidos e necessários para as cadeias agroindustriais.

De uma forma particular, a bioconversão dos resíduos agrícolas e da indústria de alimentos está recebendo crescente atenção, uma vez que essas matérias apresentam recursos possíveis e utilizáveis para a síntese de produtos úteis.

 A FES consiste em uma técnica de crescimento de microorganismos sobre e no interior de partículas porosas úmidas (suporte ou matriz sólida) na qual o conteúdo de líquido contido na matriz sólida deve ser mentido em valores de atividade de água que assegure o conveniente crescimento e metabolismo celular, mas que não exceda a capacidade máxima de retenção de água na matriz. (PALMA, 2003).