PI0001122 PROCESSO DE FERMENTAÇÃO COM USO DE MICROORGANISMOS FLOCULANTES CONDICIONAIS
Depósito: 04/04/2000
Destaque: Menção Honrosa no Prêmio Governador do Estado de São Paulo de 2000
Inventor: Gonçalo Amarante Guimarães Pereira e Anderson Ferreira da Cunha
Titular: UNICAMP (BR/SP)
A invenção descreve um processo de fermentação otimizado voltado para a produção de compostos de interesse industrial, como biocombustíveis, enzimas ou produtos alimentícios. O método propõe condições específicas de cultivo microbiano (como controle de temperatura, pH, nutrientes e oxigenação), permitindo maior rendimento e eficiência no metabolismo dos microrganismos envolvidos. A tecnologia pode empregar leveduras, bactérias ou fungos adaptados para fermentar diferentes matérias-primas, incluindo substratos renováveis como biomassa, resíduos agrícolas e açúcares simples. O diferencial está na forma de conduzir a fermentação: parâmetros são ajustados para reduzir perdas energéticas, acelerar o ciclo produtivo e melhorar a pureza do produto final. Além disso, o processo pode ser aplicado em escala industrial, oferecendo baixo custo, maior produtividade e sustentabilidade ambiental, já que valoriza resíduos como fonte de matéria-prima e reduz impactos poluentes.
Gonçalo Amarante é Professor Titular do Instituto de Biologia/UNICAMP. Engenheiro Agrônomo pela UFBA (1987), Mestre em Genética pela ESALQ/USP (1990 - CNPq), Doutor em Genética Molecular pela Universidade de Düsseldorf, Alemanha (1994 - Fundação Konrad Adenauer) e Pós-Doutoramento no IQ/USP (1996 - FAPESP). Ingressou em 1997 na UNICAMP, se tornando Livre-Docente em 2004 e Titular em 2009. Foi Pesquisador Associado do LNBIO/CNPEM (2009-2012). Exerceu o cargo de Diretor do Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol - CTBE de novembro de 2016 a novembro de 2017. Em 2011, foi Co-Fundador da GranBio e Cientista-Chefe de novembro de 2012 a outubro de 2016. É Pesquisador 1A do CNPq e Membro do Comitê de Biotecnologia. É Membro da Academia de Ciências do Estado de São Paulo.
Anderson Cunha, em palestra no Quinto Encontro do REPICT (2002), apresentou pesquisa do Departamento de Genética da UNICAMP, orientada pelo Prof. Gonçalo Pereira, sobre linhagens floculantes de Saccharomyces cerevisiae para a indústria do álcool. O processo tradicional de produção de etanol e cachaça envolve dornas com caldo ou melaço de cana, fermentados por leveduras que transformam açúcares em álcool. Após a fermentação, usa-se centrífuga para separar mosto e reciclar leveduras, mas isso gera alto custo e quebra celular, liberando compostos indesejáveis, como acetaldeído, que compromete a qualidade da cachaça. A inovação propõe eliminar a centrifugação, permitindo sedimentação natural das leveduras. Para isso, Cunha explorou a floculação, fenômeno em que leveduras se agregam e decantam por gravidade. O gene FLO1 é responsável por essa característica, mas sua expressão contínua é problemática. Assim, combinou-se o promotor do gene ADH2, regulado pela presença de glicose, ao FLO1, para ativar a floculação apenas quando a glicose se esgota. Em laboratório, a estratégia funcionou e se buscou patente (PI 0001122-3). O desafio seguinte foi ampliar a escala, já que em dornas de 400 mil litros surgem riscos de contaminação. A Genesearch, empresa de fomento, investiu no projeto após analisar viabilidade técnica e econômica, prevendo montar uma mini-usina e realizar testes piloto. O projeto recebeu menção honrosa no Prêmio Governador do Estado de São Paulo. A negociação entre universidade e empresa exigiu mediação do EDISTEC, que tratou de questões jurídicas, licenciamento e plano de negócios. A Genesearch buscava fomentar, e não comprar, o produto pronto, visando dividir ganhos com a universidade. Entre as preocupações estavam restrições a transgênicos e o interesse estratégico para o Brasil, maior produtor mundial de cana. O EDISTEC elaborou plano de negócios, organizou convênios e garantiu administração financeira, viabilizando o scale up. A parceria mostrou-se exemplo de integração universidade-empresa, superando barreiras burocráticas e valorizando a biotecnologia nacional.
Resumo: PI0001122 O qual compreende a geração e utilização de linhagens floculantes condicionais de microorganismos, que partem de uma linhagem selvagem não floculante, na qual é então introduzido um gene de floculação com o seu promotor modificado, sendo que essa modificação do promotor visa tornar a expressão do gene de floculação reprimida à presença de um substrato específico
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