O documento discute a valorização de desperdícios agrícolas e industriais através da investigação fundamental e aplicada. Apresenta exemplos de moléculas bioativas identificadas a partir de microrganismos isolados nos Açores e seu potencial biotecnológico. Também descreve um projeto de desenvolvimento de um acelerador biológico de compostagem usando consórcios microbianos selecionados.
Investigación sobre reutilización de desechos agrícolas e industrias agroalimentarias. Universidad de Azores
1. Duarte
Toubarro
Valorização
de
desperdícios
agrícolas
e
de
industrias
agroalimentares
-‐
Da
inves*gação
fundamental
à
aplicação
UNIVERSIDADE
DOS
AÇORES
Grupo
Biotecnologia
Microbiana
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
2. Desafio?
Da
inves*gação
fundamental
à
aplicação
Criar
novos
produtos
a
par*r
de
materiais
atualmente
desperdiçados
na
indústria
agroalimentar
Biologia
Bioquímica
Biologia
molecular
Genómica
Proteómica
InvesFgação
básica
InvesFgação
aplicada
Produtos
e
processos
INTERAÇÃO
/
COLABORAÇÃO
/
PARTICIPAÇÃO
DA
INDÚSTRIA
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
3. Valorização
dos
recursos
genéFcos
dos
Açores
Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
•
Pesquisa
de
moléculas
bioacFvas
Sampling
Microorganisms
(enrichment)
Establishment of
bacterial collection
Bioactive
Screening
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
4. Valorização
dos
recursos
genéFcos
dos
Açores
Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
•
Banco
isolados
microbianos
250
Isolados
1130
Isolados
400
Isolados
125
Isolados
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
5. Mar
profundo
(1200
mts)
74
Isolados
Fontes
hidrotermais
marinhas
32
Isolados
Fontes
hidrotermais
terrestres
65
Isolados
Valorização
dos
recursos
genéFcos
dos
Açores
Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
•
Banco
isolados
microbianos
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
6. Valorização
dos
recursos
genéFcos
dos
Açores
Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
•
Moléculas
bioacFvas
idenFficadas
Lipase (19)
Xylanase (15)
Amylase (11)
Protease (53)
Cellulase (8)
Phytase (6)
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
7. Starch/fuel
TexFle
Food
100ºC
5ºC
Detergent
Feed
Dairy
Personal
care
1
12
pH
Potencial
Biotecnológico
Valorização
dos
recursos
genéFcos
dos
Açores
Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
•
Moléculas
bioacFvas
idenFficadas
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
8. Palha
60
°C
Digestão
produtos
celulósicos
Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
9. Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
53.60%
18.51%
9.12%
4.30%
3.14%
2.03%
1.72%
1.66%
1.47%
1.32%
1.31%
Thermobacillus
Bacillales
Brevibacillus
Clostridiales
Firmicutes
Hyphomicrobium
Bacillaceae
Clostridia
Geobacillus
Bacillus
Consorcio
microbiano
termófilo
Digestão
produtos
celulósicos
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
10. Desenvolvimento
de
um
acelerador
de
compostagem
Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
Primeira
fase
(WP1)
–
6
meses
Seleção
dos
consórcios
mais
eficazes
á
escala
laboratorial
Indicadores
de
realização
-‐
Iden*ficação
do
consórcio
mais
eficaz.
418.23
657.50
821.25
1,217.25
589.75
736.75
584.75
737.75
1
2
3
4
ConduFvidade
(µS/cm)
Semanas
AZOTDp
Controlo
21%
15%
AZOTDP
CONTROLO
Redução
da
massa
volúmica
9
e
10
de
julho
2015
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
11. Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
7
semanas
12
semanas
AZOTDP
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
Desenvolvimento
de
um
acelerador
de
compostagem
9
e
10
de
julho
2015
12. Desenvolvimento
de
um
acelerador
de
compostagem
Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
Quarta
fase
(WP4)
–
12
meses
CerFficação
do
acelerador
biológico
de
compostagem
Primeira
fase
(WP1)
–
6
meses
Seleção
dos
consórcios
mais
eficazes
á
escala
laboratorial
Indicadores
de
realização
-‐
Iden*ficação
do
consórcio
mais
eficaz.
Segunda
fase
(WP2)
–
18
meses
Testes
piloto
com
acelerador
biológico
selecionado
Indicador
de
realização
–
Descri*vo
com
as
condições
padronizadas
para
u*lização
do
“acelerador
biológico”
de
compostagem.
Terceira
fase
(WP3)
–
18
meses
Avaliação
da
qualidade
do
composto
produzido
Indicadores
de
realização-‐
obtenção
dos
dados
necessários
á
cer*ficação
do
composto
final
ü
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
13. Papel
60
°C
Palha
60
°C
Contacto
com
grupo
Portucel
Soporcel
Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
Biorefinarias
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
14. Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
Penas
60
°C
Digestão
de
penas
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
15. Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
Diversidade
Análise
por
perfis
de
restrição
(ARDRA)
à
Diversidade
genéFca
à
Enzimas
diferentes?
12
isolados
IdenFficação
de
diferentes
isolados
bacterianos
com
aFvidade
queraFnolíFca
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
16. Digestão
de
penas
Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
17. Hidrolisado
de
penas
como
fonte
de
proteína
para
aquacultura
Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
Valente
et
al,
2015
(ICBAS)
É
possível
subsFtuir
80%
de
farinha
de
peixe
por
hidrolisado
de
penas
!!
Valente
et
al,
2015
(ICBAS)
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
18. Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
CosméFca
-‐
reparação
capilar
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015
19. Da
invesFgação
fundamental
à
aplicação
•
o
aproveitamento
de
subprodutos
depende
de
uma
solução
integrada
de
valorização;
Valorização
dos
subprodutos
do
setor
agroalimentar
•
originar
novos
produtos
de
valor
acrescentado
para
diversas
áreas;
•
contribui
para
o
aumento
dos
ganhos
económicos
do
setor
agrícola;
•
forte
impacto
ambiental
pela
diminuição
de
desperdícios.
FÓRUM
AGRO-‐ALIMENTAR,
Universidade
Da
Madeira
9
e
10
de
julho
2015