bioplásticos uma alternativa ecológica. o bioplástico é um plástico produzido a partir de...

Bioplaacutesticos

uma alternativa ecoloacutegica

O Bioplaacutestico eacute um plaacutestico produzido a partir de recursos bioloacutegicos renovaacuteveis

completamente biodegradaacuteveis

Vantagens

A maioria dos plaacutesticos produzidos no mundo satildeo sinteacuteticos

compostos derivados de petroacuteleo e demoram de 200 a 400 anos ou

mais para se degradarem E somente 15 dos plaacutesticos satildeo

reciclados

Bioplaacutestico em contato com um ambiente biologicamente ativo ou

seja que tenha presenccedila de bacteacuterias e fungos associado agrave

temperatura e umidade eacute transformado novamente em gaacutes

carbocircnico e aacutegua concluindo o ciclo de vida sem impactar o meio

ambiente

ldquoO Brasil produz 6 milhotildees de toneladas de plaacutestico e o mundo 200 milhotildees de toneladas por ano Por isso o mercado do Bioplaacutestico deveraacute crescer muito nos proacuteximos anosrdquo

Em 2015 o mercado de Bioplaacutesticos no Brasil deve alcanccedilar US$ 618

milhotildees com 250086 MT consumidas localmente

O mercado de Bioplaacutesticos no Brasil eacute composto principalmente pelo PLA

um bioplaacutestico obtido a partir do amido e pelas resinas PHB correspondendo

a 1286 MT (toneladas meacutetricas) e receita de US$ 44 milhotildees

O mercado de Bioplaacutesticos no Brasil eacute composto principalmente pelo Aacutecido

laacutectico e seu aacutecido poli-laacutetico poliacutemero (PLA) um bioplaacutestico obtido a

partir do amido e pelas resinas PHB correspondendo a 1286 MT

(toneladas meacutetricas) e receita de US$ 44 milhotildees

O Aacutecido poli-laacutetico poliacutemero (PLA) podem ser usado como alternativas para substituir os poliacutemeros derivados de combustiacuteveis foacutesseis como o plaacutestico PET e isopor (polystyrene)

Atualmente PLA jaacute eacute utilizado como uma alternativa biodegradaacutevel para embalagens e materiais como fonte de fibras

PLA eacute uma alternativa economicamente viaacutevel em larga escala com uma produccedilatildeo atual de 450K toneladas por ano

As garrafas de elaboradas com o PLA Ingeotrade (Acido Polilaacutectico) eacute um bioplaacutestico derivado de recursos anualmente renovaacutevel Jaacute as garrafas em PET (Tereftalato de polietileno) derivado do petroacuteleoeacute um recurso natildeo renovaacutevel

Se desintegra em cerca de trecircs a quatro meses sob condiccedilotildees de compostagem industrial (umidade de 80 e temperatura constante superior a 60ordm C) ou um pouco mais se descartado na natureza sem produzir resiacuteduos toacutexicos

O uso do PLA Ingeotrade utiliza 67 menos combustiacutevel foacutessil para fazer a resina dos frascos comparados ao PET de tamanho similar Isto conduz a 90 menos em emissotildees de gases de efeito estufa para se fazer a resina Todas as emissotildees de gases de efeito estufa que satildeo produzidas no processo de produccedilatildeo estatildeo sendo diminuiacutedos minimizando o impacto no meio ambiente

Poliacutemero

Termo que vem do grego (poli - muitas e mero partes) moleacuteculas grandes ou macromoleacuteculasformadas de vaacuterias unidades repetitivas (monocircmeros)

POLIETILENO

Aacutecido Laacutetico

CARACTERIacuteSTICAS1048633 Isomeria oacutepticaDestroacutegiro D-aacutecido laacuteticoLevoacutegiro L-aacutecido laacutetico (com atividade fisioloacutegica)Racecircmico DL-aacutecido laacutetico1048633 Ponto de fusatildeo 18degC (racecircmico) 28degC (D e L)1048633 Ponto de ebuliccedilatildeo 122degC (racecircmico)1048633 Altamente corrosivo

Meacutetodos de Produccedilatildeo

O Aacutecido Laacutetico pode ser produzido tanto por siacutentese quiacutemica quanto por fermentaccedilatildeo

SIacuteNTESE QUIacuteMICA

1 Adiccedilatildeo de aacutecido cianiacutedricoCH3CHO + HCN 1048633 CH3CHOHCN (Lactonitrila)2 Hidroacutelise por H2SO4

CH3CHOHCN + H2O + frac12 H2SO4 1048633 CH3CHOHCOOH (Aacutec Laacutetico) + frac12 (NH4)2SO4

3 EsterificaccedilatildeoCH3CHOHCOOH + CH3OH 1048633 CH3CHOHCOOCH3 (Metil Lactato) + H2O

4 Hidroacutelise por H2OCH3CHOHCOOCH3 + H2O 1048633 CH3CHOHCOOH + CH3OH

5 Oxidaccedilatildeo do propileno glicol6 Reaccedilatildeo entre acetaldeiacutedo CO e H2O a altas temperatura e pressatildeo7 Hidroacutelise do aacutecido cloropropiocircnico8 Oxidaccedilatildeo do propileno por aacutecido niacutetrico

Fermentaccedilatildeo As bacteacuterias ou outros microorganismos produzem em massa os biopoliacutemeros em bio-reatores (tanques de fermentaccedilatildeo)

Os biopoliacutemeros (aacutecido laacutetico) satildeo extraiacutedos dos bio-reatores e processados quimicamente em forma de plaacutesticos

Agentes

As Bacteacuterias Laacuteticas podem ser divididas de acordo com os produtos formados

1 Bacteacuterias Homofermentativas - importantes na produccedilatildeo do aacutecido laacuteticoOs primeiros estaacutegios da via metaboacutelica da fermentaccedilatildeo laacutetica satildeo os mesmos da fermentaccedilatildeo alcooacutelica (via glicoliacutetica)Intermediaacuterio importante aacutecido piruacutevico (lactato desidrogenase)

Rendimento energeacutetico 2 moles ATP mol de glicose

2 Bacteacuterias Heterofermentativas - fermentaccedilatildeo da glicose resulta em vaacuterios produtos (aacutecido laacutetico oxalaceacutetico e foacutermico)Degradam a glicose atraveacutes da via oxidativa das pentoses fosfatoIntermediaacuterios importantes aacutecido piruacutevico e o aldeiacutedo aceacutetico

Rendimento energeacutetico 1 mol ATP mol de glicose

AgentesMicrorganismo Carboidrato TemperaturaL delbruumleckii glicose galactose (plusmn) 45 - 50ordm CL bulgaricus glicose galactose lactose 45 - 50ordm CL casei glicose galactose lactose 30ordm CL leishmanii lactose galactose (plusmn) gt 30ordm CL brerus (pentoaceticus) glicose lactose(plusmn) galactose (plusmn) gt 30ordm C

AgentesPRINCIPAIS CARACTERIacuteSTICAS1048633 Gram positivas1048633 Microaerofiacutelicas - incapazes de sintetizar ATP por meio respiratoacuterio1048633 Catalase negativa - incapacidade de sintetizar hemeproteiacutenas1048633 Natildeo esporuladas1048633 Usualmente natildeo apresentam mobilidade1048633 Apresentam colocircnias pequenas e apigmentadas1048633 Possuem habilidade biossinteacutetica limitada - necessitam de aminoaacutecidos vitaminas(riboflavina) bases puriacutenicas e pirimiacutedinicas (meios contendo peptona extrato delevedura ou outros materiais vegetais ou animais digeridos)1048633 Bacteacuterias acidoacutefilasbastonetes - natildeo crescem a pH gt 60cocos - pH neutropH oacutetimo para crescimento = 45

MEIOS DE PRODUCcedilAtildeO

Soro de leite N orgacircnico 4 - 5 de lactoseMelaccedilo N orgacircnico vitaminas extrato de levedo 12 de sacarose

CONDICcedilOtildeES DE PRODUCcedilAtildeO

Crescimento celular atinge seu maacuteximo com 18 h

Fermentaccedilatildeo se completa entre 42 h a 5 dias

pH 50 - 58 (controle do crescimento de contaminantes)

Adiccedilatildeo de CaCO3 ou Ca(OH)2 tamponamento do meio (a cada 6h)

Agitaccedilatildeo manter o contato entre o CaCO3 e o aacutecido laacutetico que vai se formando

Rendimento Meacutedio 85 a 90 em relaccedilatildeo ao accediluacutecar consumidoC6H12O6 + Ca(OH)2 1048633 (2 CH3CHOHCOO-) Ca2+ + 2 H2O

Henry Ford ceacutelebre patratildeo da Ford utilizou materiais de soja para manufatura de peccedilas automoacuteveis

Um Ford tiacutepico de 1936 continha assim algum ldquoplaacutestico de sojardquo em diversas peccedilas

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O Bioplaacutestico eacute um plaacutestico produzido a partir de recursos bioloacutegicos renovaacuteveis

completamente biodegradaacuteveis

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Poliacutemero


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Agentes



















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