Planeta Sustentável

O toque de Midas da bromelina Liana John - 16/02/2012 às 11:52

Quem se interessou pela utilização das fibras do curauá (assunto do Biodiversa na semana passada) vai gostar de saber que os rendimentos da exploração dessa bromélia amazônica podem ser incrementados com a extração da bromelina. O “lembrete” é do ambientalista Roberto Smeraldi, articulador do Balcão de Negócios Sustentáveis da organização não governamental Amigos da Terra, endossado pelo pesquisador Osmar Alves Lameira, da Embrapa Amazônia Oriental, responsável pelo desenvolvimento de uma nova variedade de curauá sem espinhos, mais fácil de colher e processar.

De acordo com Smeraldi, “a extração da bromelina amplia o aproveitamento do curauá e pode viabilizar a cadeia produtiva, gerando o ganho de escala necessário ao aproveitamento industrial da fibra”. Ele conta que a bromelina é uma enzima de ampla aplicação na indústria farmacêutica, alimentícia e de sapatos. Pode ser extraída do abacaxi, mas aí gera uma competição com o mercado do fruto, de polpa e de sucos.

“Já a fruta do curauá, por não ser consumida, apresenta um potencial produtivo específico muito interessante, visto que o Brasil importa bromelina e o valor de mercado é alto, mais de R$ 3 mil o quilo”, acrescenta o autor do Novo Manual de Negócios Sustentáveis, lançado em 2011.

“Economicamente falando, em meu ponto de vista, é mais rentável utilizar o caldo produzido no processamento das fibras do curauá, pois já diminuiria a etapa de extração da enzima do tecido vegetal”, pondera o biólogo e doutor em Engenharia Química, Edgar Silveira Campos, do Laboratório de Processos de Separação da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp).

Segundo explica Silveira Campos, as pesquisas para a obtenção da bromelina costumam ser realizadas a partir dos resíduos das indústrias que processam o abacaxi, porque este tem valor comercial. “Nesta linha de pensamento, a utilização dos frutos do curauá é viável, bastando apenas realizar testes referentes às características de suas enzimas”, diz. Porém, se há “intenção de produzir bromelina a partir de todo o curauá, haveria a necessidade de isolamento e comparação das enzimas produzidas nos diversos tecidos vegetais da planta”.

O estudo é importante, pois existem diferenças entre os vários tipos de bromelina. No caso do abacaxi, por exemplo, a enzima do fruto, mais usada na indústria alimentícia, difere da enzima do talo, mais utilizada pela indústria farmacêutica. Esta bromelina é muito bem documentada por seu efeito anti-inflamatório e eficácia comprovada na cura de angina, indigestão e problemas respiratórios.

No laboratório da Unicamp, estão em curso estudos com a bromelina extraída dos resíduos do curauá roxo e branco, com o objetivo de fazer a caracterização das enzimas; avaliar diferentes sistemas de extração, em duas fases aquosas e precipitação fracionada; testar a estabilidade da enzima bruta e parcialmente purificada, além de analisar a viabilidade econômica da purificação.

Os resultados ainda são preliminares, mas as perspectivas são boas. Pelo menos uma indústria alimentícia interessada já fez contato com a equipe de pesquisa.

Do ponto de vista dos produtores amazônicos, os sistemas de extração da bromelina em duas fases aquosas, testados na Unicamp, merecem atenção. A tecnologia não é complicada, não exige instalações de grande porte e está ao alcance de investidores locais. “Esses sistemas de extração são bastante utilizados na área médica e nas indústrias químicas”, complementa Siqueira Campos. “Também são adequados para as indústrias farmacêuticas ou alimentícias, possuem baixo custo de produção e de investimento em equipamentos, além de serem facilmente escalonáveis. E seus reagentes são bastante simples de se obter”.

Com os níveis de purificação alcançados em laboratório, é possível utilizar  a bromelina em gel, loções e cremes anti-inflamatórios. “Mais um detalhe interessante é que o aproveitamento da bromelina não afeta as outras utilizações da planta”, observa Osmar Lameira. “Podemos acrescentar que a resina descartada serve como ração para bovinos, com cerca de 7% de proteínas, e como celulose”.

Em resumo, o curauá parece se revelar como uma “bromélia dos ovos de ouro”. Alô produtores da Amazônia: o que estão esperando para começar a plantar?

Fotos: Osmar Lameira/Embrapa (curauá roxo e branco sem espinhos e extração da fibra)

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Curauá enfrenta até terremoto! Liana John - 09/02/2012 às 17:26

Alguns o chamam de curauá, de nome científico Ananas erectifolius. Outros dizem que é o próprio abacaxi (Ananas comosus), porém lá no Pará cresce com as folhas bem eretas, então é para considerar apenas uma variedade (Ananas comosus variedade erectifolius) e não uma espécie à parte. O fato é que o nome não conta muito na hora da “precisão”, como dizem os caboclos.

O que conta mesmo é a resistência da fibra do curauá, comparável à da fibra de vidro, senão mais resistente, pois até viga para construções em regiões sujeitas a terremotos já testaram com sucesso!

Diversos pesquisadores avaliaram e ainda avaliam as aplicações da fibra do curauá, no Brasil. E pelo menos um grupo obteve patente internacional: a equipe do químico Marco Aurélio De Paoli, do Instituto de Química da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). Segundo ele, “a fibra do curauá pode substituir a fibra de vidro em compósitos à base de plástico com a vantagem de consumir menos energia no processo de fabricação e vir de uma fonte vegetal, renovável, enquanto a fibra de vidro é de origem mineral”.

“Os custos das duas fibras são semelhantes, mas se considerarmos o processo todo, o curauá é mais barato e ainda pode servir para sequestrar carbono na,s plantações comerciais”, acrescenta. Ele só chama a atenção para o fato de o compósito ser feito com plástico e, portanto, não ser biodegradável. “Não basta um dos componentes ser biodegradável para tornar o compósito biodegradável”, adverte.

Ao comparar as características das duas fibras, De Paoli observa que a densidade do curauá é menor do que a da fibra de vidro. “Mas fizemos todos os testes aqui na Unicamp – de durabilidade, de resistência mecânica – e concluímos que o curauá pode substituir a fibra de vidro em todas as aplicações”.

Fibra de vidro, na verdade, é um aglomerado de filamentos de material cerâmico à base de sílica, que não são rígidos como o vidro, mas altamente flexíveis. Quando misturados a resinas plásticas, esses filamentos de vidro formam o que chamamos de Polímero Reforçado com Fibra de Vidro (ou PRFV, para os “íntimos”).

Este material resiste bem a impactos, tração e flexão; não enferruja nem se deteriora em meios agressivos ou quando exposto a intempéries; serve como isolante, pois não conduz eletricidade, e ainda permite moldagem.

No caso específico da patente obtida, os pesquisadores trabalharam junto com técnicos de uma empresa fabricante de peças automotivas, testando compósitos termoplásticos para fazer a parte interna do teto e das portas dos automóveis, assoalhos e colunas, assim como a estrutura do quebra-sol e do porta-treco. Os recursos vieram da empresa e da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

Diversos outros usos estão em desenvolvimento, tanto na Unicamp como em outras instituições. “A fibra de curauá é superior ao algodão e serve para coisas tão variadas como reforçar garrafas PET; compor materiais de construção, fabricar solas de calçados ou substituir o amianto de caixas d’água”, afirma Osmar Alves Lameira, pesquisador da Embrapa Amazônia Oriental, de Belém (PA). Ele é responsável por uma nova variedade da planta – o Curauá Embrapa – a ser lançada em setembro deste ano.

A variedade comercial é clonada (uniforme) e não tem espinhos nas folhas, uma grande vantagem para quem planta e, sobretudo, para quem colhe. Com o lançamento, Lameira espera incentivar novos produtores de curauá no Estado. “A planta não é exigente quanto ao solo, dá o primeiro corte em um ano e a partir daí pode ser colhida de três em três meses durante uns 6 a 7 anos! Só precisa de calor, pois as folhas – de onde é tirada a fibra – são sensíveis ao frio”, explica. “Em outras palavras é uma plantação ideal para a região Norte e, talvez, parte do Tocantins e Nordeste, onde o período de estiagem não for superior a 60 dias. É uma boa alternativa de renda; dá emprego (a colheita é manual) e tem demanda”.

De acordo com as estimativas apenas da indústria automobilística, “a demanda mensal seria de cerca de 500 toneladas de fibra seca, pronta para uso, mas o Pará produz apenas 24 toneladas/mês”, afirma Lameira. “Não entendo porque não se investe maciçamente nesta cultura. Só o Amazonas está se movimentando neste sentido”.

Ficamos aqui, na torcida para a aposta agronômica dar certo, garantindo um lugarzinho em nossos veículos – e casas – para a fibra amazônica. No futuro, a torcida é para a pesquisa de materiais cheguar a um compósito que – além de leve, resistente e moldável – seja também biodegradável. Aí sim, poderemos descascar o abacaxi da reciclagem desse material com um pé nas costas!

Foto: Liana John (planta do gênero Ananas em Jacareacanga – Pará)

Osmar Alves Lameira e a variedade de curauá sem espinhos Foto: Embrapa

Mudas de curauá prontas para plantio Foto: Embrapa

Fibras de curauá já processadas Foto: Embrapa

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Da boca da serpente Liana John - 02/02/2012 às 17:27

Já viu, bem de perto, como é a boca de uma serpente peçonhenta?

Não, nem quero ver! seria a provável resposta de 99,9% dos mortais comuns. Mas o biólogo Roner José Salvador e a equipe do Laboratório de Design e Seleção de Materiais da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (LdSM/UFRGS) fazem parte dos outros 0,1%.

Não contentes em examinar bem de perto como uma jararacuçu abre a boca (num ângulo de 165 a 170 graus!), eles fizeram tomografias e imagens em três dimensões, num scanner especial, e recorreram a um crânio cedido pela Fundação Zoobotânica do Rio Grande do Sul. Tudo para estudar o funcionamento das articulações das mandíbulas, atrás de inspiração para o desenvolvimento de uma dobradiça especial para móveis.

A jararacuçu (Bothrops jararacussu) é da família da jararaca e ocorre do Sul da Bahia ao Rio Grande do Sul. Não é muito grande – em geral mede 1,5 metro – e é muito boa na camuflagem: praticamente “desaparece” no chão da mata, com seu padrão de cores idênticas ao das folhas mortas. Alimenta-se de roedores e anfíbios, que caça com botes longos e certeiros, graças às tais articulações das mandíbulas. A combinação de boa camuflagem e bote longo, porém, também se traduz em muitos acidentes com pessoas e animais domésticos.

 

“As dobradiças especiais de móveis com alto grau de abertura, usadas no Brasil, são todas importadas. A maioria vem de países europeus, como Itália, Áustria e Alemanha”, conta o engenheiro mecânico Wilson Kindlein Júnior, que tem mestrado e doutorado em Engenharia de Materiais, pós-doutorado em Design Industrial pela École Centrale de Lille (França) e é o coordenador do LdSM. “Por meio da Biomimética – que busca informações e modelos na natureza para transformar em objetos – desenvolvemos uma dobradiça com menos peças e menos material do que as importadas”.

A equipe comparou o movimento das mandíbulas da serpente, e sua maneira de abrir, com as dobradiças. Em seguida, mediu os ângulos formados em relação ao crânio. As articulações das patas de caranguejos também serviram como modelo. Só depois de estudar todos os detalhes foram desenhadas novas dobradiças com o objetivo de diminuir o número de peças que compõem o produto final; facilitar o transporte e a estocagem; simplificar a montagem dos móveis e reduzir o descarte de peças mal manuseadas.

A diferença no número de peças é a mais significativa: as dobradiças importadas são compostas de 20 peças enquanto a nova tem apenas 11. Isso deve baratear o custo, numa produção em escala, embora a equipe da UFRGS não tenha feito esta avaliação econômica. Eles fizeram – isso, sim – diversos protótipos, submetidos a uma bateria de testes de eficiência e de resistência ao abrir e fechar.

As versões aprovadas podem ser feitas apenas de aço e zamak (liga de alumínio, cobre, magnésio e zinco) diferentemente das dobradiças importadas, que também têm plástico. “Usamos menos materiais, quer dizer, a produção demanda menos recursos naturais e menos energia, portanto, é mais adequada do ponto de vista ambiental”, acrescenta Kindlein Jr. Além disso, sem o plástico, a reciclagem pós-consumo é mais viável.

As dobradiças “de jararacuçu” podem ser utilizadas em móveis de cozinha, bibliotecas ou mesmo em peças automotivas. “Cheguei a entrar em contato com algumas indústrias, mas ainda não encontrei interessados no desenvolvimento”, diz o engenheiro mecânico. Em princípio, a questão é de escala, pois, no país, é mais comum encontrar seguidores do mercado internacional, ou seja, fabricantes que simplesmente copiam peças e produtos trazidos do exterior.

O projeto de pesquisa biomimética envolveu 6 pesquisadores de diferentes áreas – Engenharia Mecânica, Engenharia de Materiais, Design e Biologia. Garantiu o título de mestre a Roner Salvador e o depósito de uma patente ao laboratório. Os recursos vieram do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).

Em tempo: A jararacuçu usada pela equipe do LdSM nas tomografias e na digitalização do scanner 3D estava morta e fixada in vitro. Já a jararacuçu  das fotos estava vivinha e muito bem cuidada pelo criador Guilherme Guidolin Galassi, a quem vai meu agradecimento especial.

 

Fotos: Liana John ( jararacuçu ou Bothrops jararacussu)

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