Produção, propriedade e aplicações dos bioplásticos

Abstract

Os plásticos convencionais são produzidos, principalmente, a partir de matérias-primas provenientes do petróleo, que se trata de um recurso natural não renovável. Inserido no contexto atual de preocupação crescente com o ambiente, tem-se o bioplástico, um material produzido a partir de matéria-prima renovável e que, em geral, quando descartado em condições que favorecem o processo de decomposição do mesmo, integra-se mais rápido à natureza do que os plásticos convencionais. No que se refere a estudos científicos envolvendo a produção de bioplásticos, uma das descobertas mais recentes nessa área, é o polímero polihidroxibutirato (PHB), que pode ser fabricado a partir do bagaço da cana-de-açúcar, por meio da ação de bactérias que se alimentam do bagaço e formam dentro de si esse polímero. O PHB pode ser usado na fabricação de vasos, colheres e sacolas plásticas, entre outros objetos. O presente trabalho resulta de uma revisão bibliográfica, que visou a obtenção de informações a respeito da produção, das propriedades e aplicações de diferentes tipos de bioplásticos, com ênfase no PHB, que conforme mencionado, pode ser obtido a partir do bagaço da cana-de-açúcar, espécie vegetal largamente cultivada e explorada não só na região de Jaboticabal como em várias outras regiões do Brasil. As informações referentes ao tema foram levantadas, principalmente, junto a trabalhos científicos, publicados nos últimos dez anos e em periódicos especializados. Em 2009, o mercado de bioplásticos no Brasil foi composto principalmente pelo PLA, um bioplástico obtido a partir do amido, e pelas resinas PHB, correspondendo a 1.286 MT (toneladas métricas) e receita de US$ 4,4 milhões. Em 2015, o mercado de bioplásticos no Brasil deve alcançar US$ 618 milhões, com 250.086 MT consumidas localmente. No que se refere a fabricação dos bioplásticos, estudos ainda devem ser realizados a fim de que a produção dos mesmos se torne mais viável do que a dos plásticos convencionais, principalmente no que diz respeito às linhagens de bactérias usadas para produzir o PHB. O presente trabalho mostrou que o custo elevado dos substratos empregados na produção do PHB é um dos obstáculos à fabricação deste bioplástico. Para compensar o alto custo com substrato, é necessário utilizar fontes de carbono mais baratas. Uma das principais vantagens do PHB quando comparado aos plásticos convencionais é o seu tempo de decomposição, que é bem menor do que o dos plásticos sintetizados a partir do petróleo, os quais requerem centenas de anos para se decompor.

Conventional plastics are produced mainly from raw materials from oil, it is a non-renewable natural resource. Inserted in the current context of increasing concern with the environment, we have the bioplastic, a material produced from renewable raw materials and, in general, when discarded in conditions that favor the decomposition process of the same, it integrates more rapid nature than conventional plastics. With regard to scientific studies involving the production of bioplastics, one of the most recent discoveries in this area, the polymer is polyhydroxybutyrate (PHB), which can be manufactured from sugar cane bagasse-cane, through the action of bacteria that feed on the pulp and form within the polymer itself. PHB can be used to make pots, spoons and plastic bags, among other objects. This work results from a literature review, which aimed to obtain information about the production, properties and applications of different types of bioplastics, with emphasis on the PHB, which as mentioned, can be obtained from sugarcane bagasse sugar, crop cultivated and exploited not only in the region of Jaboticabal as in several other regions of Brazil. Information about the issue were raised, mainly from the scientific papers published over the past ten years, in professional journals. In 2009, the bioplastics market in Brazil was composed mainly of the PLA, a bioplastic derived from starch, and the PHB resin, corresponding to 1,286 MT (metric tonnes) and revenues of $ 4.4 million. In 2015, the market for bioplastics in Brazil should reach U.S. $ 618 million, with 250,086 MT consumed locally. As regards the manufacture of bioplastics, but further studies should be conducted so that their production becomes more expensive than conventional plastics, especially as regards the strains of bacteria used to produce PHB. The literature review showed that the high cost of substrates used in the production of PHB is one of the obstacles to the manufacture of bioplastics. To offset higher spending on a substrate, it is necessary to use cheaper sources of carbon. One of the main advantages of the PHB compared to conventional plastics is their time of decomposition, which is much smaller than the plastic synthesized from petroleum, which require hundreds of years to decompose.