Pesquisadores da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) desenvolveram um processo inovador para a produção de carboximetil holocelulose (CMHC), como alternativa à sua produção a partir de resíduos de frutas, como abacaxi e manga. A tecnologia, objeto de pedido de patente, propõe uma alternativa mais sustentável à carboximetilcelulose (CMC) comercial, amplamente utilizada em diferentes setores industriais.
O processo permite a obtenção da CMHC em condições otimizadas, com menor consumo de reagentes e energia, além de reduzir a geração de efluentes. O diferencial da invenção, desenvolvida durante o mestrado de Elaine Souza, está no aproveitamento conjunto da celulose e da hemicelulose, componentes da biomassa vegetal, comumente descartada como resíduo pela indústria de papel.
A CMHC apresenta propriedades semelhantes às da carboximetilcelulose comercial, principal derivado de celulose empregado como espessante, estabilizante e agente formador de filme. No entanto, ao incorporar a fração de hemicelulose ao produto final, o processo agrega valor a um biopolímero subutilizado e resulta em maior rendimento mássico e menor custo de produção.
Aplicações industriais
A tecnologia pode ser aplicada na fabricação de embalagens biodegradáveis, cosméticos e produtos de higiene pessoal, como cremes e xampus, além de atuar como espessante em alimentos, como sorvetes, bebidas lácteas e sobremesas.
Na área farmacêutica, o material pode ser empregado como condutor de estabilidade na formulação de comprimidos e como componente de colírios lubrificantes. A indústria do petróleo também se apresenta como um campo de aplicação, como no uso da CMHC em fluidos industriais, ampliando o alcance do produto no mercado.
“O processo valoriza resíduos agroindustriais e alimentícios abundantes no nosso país, reduz o consumo de reagentes e energia e diminui a geração de efluentes, possibilitando a produção de CMHC com altos rendimentos mássicos e solubilidade em água”, afirma a professora e pesquisadora Luciene Santos, coordenadora do Laboratório de Tecnologias Energéticas (LABTEN). A proposta contribui para a economia circular ao transformar rejeitos em insumos de interesse industrial, reduzindo impactos ambientais associados ao descarte desses materiais.
Avaliação do desempenho
As tecnologias de extração otimizada da holocelulose e de produção da CMHC encontram-se consolidadas em escala laboratorial, correspondendo ao nível de maturidade tecnológica TRL 4. Nesse estágio, os processos já apresentam reprodutibilidade e estabilidade em condições controladas. Conforme destacam os pesquisadores, “as tecnologias de extração da holocelulose e de produção da CMHC a partir de resíduos estão consolidadas em escala laboratorial, e agora avançamos para a exploração de aplicações e estudos de escalonamento do processo”.
Atualmente, o grupo de pesquisa segue avançando no desenvolvimento de novos derivados poliméricos de celulose e hemicelulose obtidos a partir de diferentes resíduos agroindustriais, ampliando o escopo da tecnologia protegida. Paralelamente, estão em andamento estudos voltados à avaliação do desempenho da carboximetil holocelulose (CMHC) como alternativa à carboximetilcelulose (CMC) comercial em formulações industriais e no desenvolvimento de materiais avançados. Segundo a professora e pesquisadora Heloise Moura, “a CMHC possui propriedades e aplicações análogas às da carboximetilcelulose comercial, mas, por agregar a fração de hemicelulose, normalmente tratada como resíduo, o processo resulta em maior rendimento e menor custo de produção”.
Imagens: Cícero Oliveira
Fonte: Agecom/UFRN
