PRODUCCIÓN Y DEGRADACIÓN DE BIOPLÁSTICOS A PARTIR DE RESIDUOS AGROINDUSTRIALES POR MICROORGANISMOS PRODUCTORES DE PHA

Autores/as

  • Rafael José Kraisch
  • Rosângela Gomes Vaillant
  • Renara Fabiane Ribeiro Correa
  • Rubens Barbosa Rezende
  • Gabriel Magalhães Oliveira Rigo
  • Davi José Nicaretta Boufleuher
  • Elias de Jesus Silva
  • Álisson Rangel Albuquerque
  • Jemima Camelo de Sousa

DOI:

https://doi.org/10.56238/revgeov16n5-229

Palabras clave:

Polihidroxialcanoatos, Residuos Agroindustriales, Biodegradación, Biotecnología Ambiental

Resumen

La creciente acumulación de residuos plásticos convencionales en los ecosistemas constituye una de las crisis ambientales más urgentes del siglo XXI, que exige alternativas sostenibles a los polímeros derivados del petróleo. Este estudio investiga los procesos de producción y degradación de bioplásticos de polihidroxialcanoato (PHA) a partir de residuos agroindustriales por microorganismos especializados, evaluando su viabilidad técnica, ambiental y económica. La metodología adopta un enfoque cualitativo-cuantitativo, con caracterización fisicoquímica de residuos agroindustriales, cultivo de microorganismos productores de PHA en biorreactores a escala de laboratorio y evaluación de la degradación de biopolímeros en diferentes entornos simulados. Los resultados demuestran que Cupriavidus necator acumula PHA en concentraciones del 68,5% de la masa celular seca cuando se cultiva en hidrolizado de bagazo de caña de azúcar suplementado con glicerol residual. La degradación de los bioplásticos muestra tasas variables, alcanzando el 92,1% en compost orgánico después de 90 días. Se concluye que la producción de PHA a partir de residuos agroindustriales representa una estrategia viable para mitigar la crisis de los plásticos convencionales, si bien los desafíos económicos y operativos exigen mayores optimizaciones para permitir su implementación a escala industrial.

Descargas

Los datos de descarga aún no están disponibles.

Referencias

ACQUAVIA, M.; PASCALE, R.; MARTELLI, G.; BONDONI, M.; BIANCO, G. Natural polymeric materials: a solution to plastic pollution from the agro-food sector. Polymers, v. 13, n. 1, p. 158, 2021. DOI: 10.3390/polym13010158.

GUDAPATI, G.; SRIDEVI, V.; BORA, T.; BAI, M.; DWARAPUREDDY, A.; REDDI, G. et al. An overview of biorefinery waste for microbial production of green plastic in a circular economy. Food Technology and Biotechnology, v. 63, n. 2, p. 220, 2025. DOI: 10.17113/ftb.63.02.25.8966.

MARAVEAS, C. Production of sustainable and biodegradable polymers from agricultural waste. Polymers, v. 12, n. 5, p. 1127, 2020. DOI: 10.3390/polym12051127.

OSORIO, L.; FLÓREZ‐LÓPEZ, E.; GRANDE‐TOVAR, C. The potential of selected agri-food loss and waste to contribute to a circular economy: applications in the food, cosmetic and pharmaceutical industries. Molecules, v. 26, n. 2, p. 515, 2021. DOI: 10.3390/molecules26020515.

PRYADKO, A.; SURMENEVA, M.; SURMENEV, R. Review of hybrid materials based on polyhydroxyalkanoates for tissue engineering applications. Polymers, v. 13, n. 11, p. 1738, 2021. DOI: 10.3390/polym13111738.

SANDRA, H.; CARLO, R.; RICHARD, R.; F., J. Literature review: environmental management in agricultural companies focused on organic waste management. Journal of Physics: Conference Series, v. 3028, n. 1, p. 012035, 2025. DOI: 10.1088/1742-6596/3028/1/012035.

ZEPPILLI, M.; MATTURRO, B. Bioremediation experience collected in “bioengineering in remediation of polluted environments”: a closing perspective by guest editors. Bioengineering, v. 12, n. 2, p. 122, 2025. DOI: 10.3390/bioengineering12020122.

BENEVIDES, R.; BRANDÃO, L.; SANTOS, M. Enriquecimento proteico de resíduos agroindustriais por fermentação semissólida a partir de Lentinus tinus. Research, Society and Development, v. 13, n. 6, e0813645327, 2024. DOI: 10.33448/rsd-v13i6.45327.

FARRAPEIRA, R.; ANDRADE, Y.; SCHENA, T.; SCHNEIDER, J.; MÜHLEN, C.; BJERK, T. et al. Characterization by fast-GC × GC/TOFMS of the acidic/basic/neutral fractions of bio-oils from fast pyrolysis of green coconut fibers. Industrial & Engineering Chemistry Research, v. 61, n. 27, p. 9567-9574, 2022.

GAETE, A.; TEODORO, C.; MARTINAZZO, A. Utilização de resíduos agroindustriais para produção de celulase: uma revisão. Research, Society and Development, v. 9, n. 8, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i8.5785.

VÁSQUEZ, Z.; VANDENBERGHE, L.; KARP, S.; SOCCOL, C. Production of polyhydroxyalkanoates through soybean hull and waste glycerol valorization: subsequent alkaline pretreatment and enzymatic hydrolysis. Fermentation, v. 8, n. 9, p. 433, 2022. DOI: 10.339/fermentation8090433.

ZAGO, V.; BARROS, R. Gestão dos resíduos sólidos orgânicos urbanos no Brasil: do ordenamento jurídico à realidade. Engenharia Sanitária e Ambiental, v. 24, n. 2, p. 219-228, 2019. DOI: 10.1590/S1413-41522019181376.

Publicado

2025-12-02

Cómo citar

Kraisch, R. J., Vaillant, R. G., Correa, R. F. R., Rezende, R. B., Rigo, G. M. O., Boufleuher, D. J. N., Silva, E. de J., Albuquerque, Álisson R., & de Sousa, J. C. (2025). PRODUCCIÓN Y DEGRADACIÓN DE BIOPLÁSTICOS A PARTIR DE RESIDUOS AGROINDUSTRIALES POR MICROORGANISMOS PRODUCTORES DE PHA. Revista De Geopolítica, 16(5), e1076. https://doi.org/10.56238/revgeov16n5-229