Produção Consciente

A utilização de resíduos das agroindústrias de suco de abacaxi para a produção de bromelina

O abacaxi gera em sua produção uma grande quantidade de resíduos que poderiam ser utilizados para a obtenção de enzimas e outros compostos de grande relevância à indústria.

Nos últimos anos a busca por métodos de reaproveitamento de resíduos agroindustriais tem sido pauta para várias pesquisas. O Brasil, por suas condições climáticas e suas vastas extensões de terras produtivas, está entre os maiores produtores de alimentos do mundo, destacando-se na fruticultura. Sobretudo também é um dos que mais desperdiçam, desde a colheita ao processamento. Neste contexto a utilização de resíduos das agroindústrias caracteriza-se como uma via de mão dupla, na conservação dos recursos naturais e agregação de valor ao que antes se tratava de um problema ambiental.

Os resíduos dos processamentos de materiais agrícolas fornecem grandes oportunidades econômicas para os processos biotecnológicos na produção de etanol, enzimas, cogumelos, ácidos orgânicos, aminoácidos, metabólitos secundários, bioativos, entre outros produtos. As indústrias de suco concentrado de fruta no Brasil, como a do abacaxi, processam a matéria-prima gerando uma série de resíduos.

Por ser amplamente cultivado, o abacaxi gera em sua produção uma grande quantidade de resíduos que poderiam ser utilizados para a obtenção de enzimas e outros compostos de grande relevância à indústria. A polpa do abacaxi é a parte comercializável, representando somente 63% do total da planta, enquanto que a parte restante, formada por caule, folha, casca, coroa e talos, é considerada resíduo agrícola, e não tem sido devidamente aproveitada, resultando em perdas econômicas e problemas ambientais. Desta maneira, a utilização destes resíduos agroindustriais advindos do cultivo de abacaxi, que são ricos em proteases, torna-se uma alternativa sustentável para a produção de bromelina, uma enzima com valor comercial e biotecnológico agregado. A bromelina é um conjunto de isoenzimas proteolíticas que são encontradas em plantas da família Bromeliaceae, sendo o abacaxi a mais conhecida.

A bromelina apresenta diversas aplicações, que são baseadas em sua atividade proteolítica, nas indústrias alimentícias e farmacêuticas. Na indústria de alimentos, atua no amaciamento de carnes e na clarificação de cervejas. Esta enzima pode ser obtida a partir de diferentes partes do abacaxi: folhas, talos, polpa da fruta, cascas e resíduos industriais do processamento do fruto.

A utilização de resíduos de agroindústrias compreende a não agressão ao meio ambiente e a projeção das margens de lucro das empresas processadoras. A grande vantagem é a disponibilidade de matéria-prima, que é oriunda de indústrias que processam o abacaxi e que tem como único objetivo o suco, deixando, assim, quantidades expressivas de resíduos, que podem ser utilizadas.

O abacaxi é amplamente consumido in natura ou na forma de suco e polpa concentrada. O cultivo abacaxizeiro está espalhado por vários países, entre os quais se destaca o Brasil. Conforme relatado pelo IBGE (2013), o Brasil se encontra como um dos líderes mundiais na produção de abacaxi, cultivando 63.204 hectares da fruta. Líder na produção de abacaxi na América do Sul e entre os maiores do mundo, o Brasil tem potencial para a utilização de recursos da agroindústria do abacaxi para a obtenção de bromelina com fim comercial.

Considerado a mais importante fruticultura no Estado do Tocantins, ao todo, é colhida anualmente uma média de 54 milhões de frutas no Tocantins, o que coloca o Estado em uma posição de destaque no cenário nacional.

Com o aumento da preocupação com o meio ambiente, atualmente percebe-se uma especial atenção ao aproveitamento dos resíduos gerados pelo setor agrícola e pela indústria de alimentos, o que reflete na busca de soluções para reduzir possíveis impactos ambientais e na atribuição de valor às matérias-primas que no passado eram descartadas.  Os resíduos representam perdas de matérias-primas e energia, resultando em problemas ambientais.

O Brasil, além de ser um dos maiores produtores agrícolas em todo o mundo, vem nos últimos anos se tornando uma grande potência no beneficiamento de sua produção. Produtos que antes eram exportados in natura hoje passam por vários processos de industrialização. Devido a isso, pode-se dizer que a agroindústria transformou-se em um importante segmento da economia do país.

Muitos estudos a respeito da composição de frutas e resíduos agroindustriais brasileiros têm sido realizados com o intuito de que estes sejam aproveitados de forma adequada. O processamento industrial de frutas em países tropicais é grande, como é o caso do Brasil. A depender da fruta, a produção de resíduos pode chegar a até 50% da matéria-prima. Considerando que o abacaxi é uma das frutas com maior destaque de produção no Brasil e boa parte dos seus resíduos é destinada ao processamento em agroindústrias que deles produzem um alto valor, considerando ainda que normalmente tais resíduos são ricos em nutrientes, sua utilização se revela como uma ótima alternativa alimentar.

As enzimas, em especial as proteases, têm-se tornado uma parte essencial e indispensável em muitos processos industriais, tais como a produção de detergentes, produtos farmacêuticos e produtos alimentares. Proteases estão envolvidas em diversos processos biológicos como diferenciação e morte celular, coagulação sanguínea, além de estarem presentes em ciclos de infecção microbiana e viral. Estas enzimas possuem um amplo valor comercial agregado devido a sua importância em processos fisiológicos e de interesse industriais; a hidrólise de proteínas em peptídeos e aminoácidos por proteases promove a facilitação da absorção destes pelas células do corpo, atrelando ainda maior valor a esta classe de enzima.

O mercado dessas enzimas representa aproximadamente 65% do total de enzimas comercializadas no mundo.

Enzimas são catalisadores naturais que podem acelerar a reação dos processos químicos, diminuindo a energia necessária para que possa ocorrer a reação sem a modificação do sistema.

A bromelina se eleva não só por fazer parte do conjunto das proteases como também pela sua variedade de aplicações que vem desde as áreas farmacêuticas, de alimentos até a de cosméticos. Pode-se mencionar seu uso no amaciamento de carnes, na clarificação de cervejas, na fabricação de queijos, no preparo de alimentos infantis e dietéticos, no pré-tratamento da soja, no tratamento do couro, na indústria têxtil, no tratamento da lã e da seda, etc.. Além de aplicações têxteis e alimentícias, uma aplicação notável da bromelina é sua utilização na área da saúde, tanto animal como humana. Há muitos anos, nativos de diversos países tropicais se beneficiam da bromelina advinda do abacaxi, mesmo sem o conhecimento da presença desta enzima em seu suco. A utilização como vermífugo, cicatrizante e anti-inflamatório, é descrita ao longo da história. Atualmente a enzimologia possibilitou o conhecimento a respeito dessas propriedades da bromelina, chegando até mesmo a descrever utilizações como inibição de células cancerígenas.

A bromelina pode ser obtida das folhas, talos, polpas da fruta, cascas e de resíduos industriais do processamento do abacaxi.

O mercado das enzimas industriais está dividido em três grandes segmentos: enzimas técnicas, enzimas para alimentos e bebidas e enzimas para ração animal. Inovação, enzimas e bioeconomia são hoje e continuarão sendo no futuro, um trinômio indissociável. Os grandes danos e problemas ambientais que se estendem por todo o planeta reportam-se, em larga escala, à economia e à gestão dos recursos naturais.

Como resultado da ampla variedade de aplicações de bromelina, existe uma grande procura pela enzima. Assim, a bromelina comercial altamente purificada não é barata, podendo o custo chegar a até US$ 2.400 por quilo.

Considerações finais

Advinda de frutas da família das bromeliáceas, principalmente do abacaxi, a bromelina é uma enzima proteolítica de grande valor comercial, devido a sua larga utilização em indústria alimentícia e farmacêutica. A bromelina é encontrada no abacaxi, em sua polpa, talos e folhas, o que permite a utilização quase total do abacaxizeiro. O Brasil, como um dos maiores produtores de abacaxi do mundo, gera grandes quantidades de resíduos agroindustriais, que podem passar a ter um valor comercial se utilizados para outros fins que não o descarte. A extração de bromelina a partir de resíduos agroindustriais da produção de abacaxi pode se tornar vantajosa, tanto aos produtores do fruto e ao mercado de enzimas quanto ao meio ambiente, já que boa parte dos resíduos, que eram descartados, serão reutilizados para outros fins.

Leia a matéria completa. IFT

Leia também