p Diagrama conceitual para a produção de biocombustíveis utilizando microorganismos como matéria-prima para biomassa à base de madeira. Crédito:Instituto de Ciência e Tecnologia da Coreia (KIST)
p Escape do automóvel emitido por veículos à base de combustível fóssil, especialmente aqueles que operam com diesel, é conhecida por ser uma importante fonte de poeira fina e gases de efeito estufa. Usar biodiesel em vez de diesel é uma forma eficaz de lidar com as mudanças climáticas causadas pelos gases de efeito estufa, ao mesmo tempo que reduz a emissão de poeira fina. Contudo, o método atual de produção de biodiesel por processamento químico de óleo vegetal ou óleo de cozinha residual - como óleo de palma ou soja - é limitado devido à disponibilidade não confiável de matérias-primas. p Portanto, há um esforço ativo para desenvolver biocombustíveis por meio da conversão de biomassa lignocelulósica gerada como um subproduto da agricultura ou extração de madeira, em vez de consumir matérias-primas derivadas de culturas alimentares. A biomassa lignocelulósica é uma matéria-prima econômica e sustentável que pode ser convertida em combustível ecologicamente correto por meio do metabolismo microbiano.
p A Dra. Sun-Mi Lee e sua equipe do Centro de Pesquisa de Energia Limpa do Instituto Coreano de Ciência e Tecnologia (KIST) anunciaram que desenvolveram um novo microrganismo capaz de produzir precursores de biodiesel a partir de biomassa lignocelulósica, como subprodutos agrícolas descartados , resíduos de papel, e caixas de papelão. Este microrganismo atingiu o rendimento do produto duas vezes do que era obtido de seus antecessores.
p Este novo microrganismo pode produzir precursores de biodiesel durante o processo de metabolização de açúcares contidos na biomassa lignocelulósica da qual se alimenta. O açúcar contido na biomassa lignocelulósica é geralmente composto de 65-70% de glicose e 30-35% de xilose. Embora os microrganismos existentes na natureza sejam eficazes na produção de precursores de diesel metabolizando a glicose, eles não se alimentam de xilose, limitando assim o rendimento das matérias-primas.
p Vias metabólicas xilóxicas introduzidas em cepas de produção de matéria-prima de diesel. Crédito:Instituto de Ciência e Tecnologia da Coreia (KIST)
p Para resolver este problema, a equipe de pesquisa do KIST desenvolveu um novo microrganismo que pode produzir precursores de diesel metabolizando de forma eficaz a xilose, bem como a glicose. Em particular, a via metabólica do microrganismo foi redesenhada com tesouras genéticas para evitar interferência no suprimento de coenzimas essenciais para a produção de precursores do diesel. A capacidade de metabolizar a xilose foi melhorada pelo controle eficaz do processo de evolução em um laboratório, por exemplo, selecionando e cultivando apenas os microrganismos que apresentaram desempenho excelente.
p Isso confirmou a possibilidade de produzir precursores de diesel usando todos os componentes do açúcar, incluindo xilose de biomassa lignocelulósica, e o rendimento do produto quase dobrou, em comparação com o obtido em estudos anteriores que empregaram vias metabólicas com problemas de coenzima não resolvidos.
p "O biodiesel é um combustível alternativo eficaz que pode reduzir as emissões de gases de efeito estufa e poeira fina, sem restringir a operação dos veículos movidos a diesel existentes, e desenvolvemos uma tecnologia básica que pode melhorar a eficiência econômica da produção de biodiesel, "disse o Dr. Sun-Mi Lee do KIST." Em um momento como este, quando sentimos mudanças climáticas em nossos ossos devido a tufões frequentes e fenômenos climáticos severos, O fornecimento expandido de biocombustíveis que nos ajudam a lidar com as mudanças climáticas de forma mais rápida e eficaz facilitará a expansão de indústrias relacionadas e o desenvolvimento de tecnologia. "