Produção de meio de cultura e aplicação em biorreatores no cultivo in vitro de cana-de-açúcar

Abstract

O Brasil é um dos maiores produtores do mundo cana-de-açúcar, sendo também o primeiro na produção industrial de açúcar e etanol, e conquista cada vez mais o mercado externo com o uso do biocombustível como alternativa energética. Atualmente possui uma grande frota de veículos que utilizam biocombustíveis, e conta também com uma nova tecnologia, a cogeração de energia a partir do bagaço de cana-de-açúcar. A geração de energia elétrica através da biomassa é suficiente para manter o setor Sucroenergético e comercializar o excedente. Para obter e manter essa biomassa na quantidade e condição adequada para o setor, houve a necessidade de melhorar a matéria prima do plantio com a produção de uma muda de ótima sanidade, sem mistura varietal, boa brotação. Para isso iniciou-se a aplicação de tecnicas biotecnológicas na produção de mudas. Neste contexto, a cultura de tecido vegetal, a micropropagação in vitro se desenvolveu em escala industrial denominada Biofábrica. Uma otimização do processo estático de cultura in vitro foi o biorreator de imersão temporária. Nesse experimento foi desenvolvido uma nova técnica de preparo e aplicação do meio de cultura de enraizamento do biorreator de imersão temporária, denominado de Inject®. O experimento foi realizado utilizando-se a variedade IACSP95-5000 de cana-de-açúcar. O objetivo foi reduzir custos, consumo de energia elétrica, consumo de frascos, desgaste de equipamentos, demanda de mão de obra e reagentes. O uso do método Inject® é viável, sendo obtido resultados positivos como: redução de mão de obra e energia elétrica, diminuição do consumo de água purificada em osmose reversa, redução no número de frascos de cultivo, além da utilização de 75% dos compostos usados nos demais processos de produção. Na indústria, foi possível reduzir o uso de equipamentos e dias trabalhados, otimizando assim os equipamentos, além de manter a qualidade e produtividade da muda, reduzindo efetivamente os custos de produção da muda.

Brazil is one of the largest sugar cane producers in the world, also being the first in industrial production of sugar and ethanol, and has conquered more and more foreign markets with the use of biofuel as an alternative energy source. Currently, it owns a large fleet of vehicles using biofuels, and also has a new technology, energy cogeneration from sugar cane bagasse. The generation of electricity from biomass is sufficient to maintain the Sugarcane industry and to sell the surplus. To achieve and maintain this biomass in adequate quantity and condition for the industry, it was necessary to improve the raw material for the planting with a high quality seeding. For that, the implementation of biotechnological techniques in plant production was started. In this context, the culture of plant tissue, in vitro micropropagation was developed on an industrial scale called Biofactory. An optimization of the static process of in vitro culture was the temporary immersion bioreactor. During this experiment, it was developed a new technique for preparing and applying the culture medium of rooting the temporary immersion bioreactor, called Inject ®. The experiment was carried out using the 5000-IACSP95 variety of sugar cane. The goal was to reduce costs, energy and bottle consumption, equipment wear, demand for labor and reagents. Using Inject ® method is viable and it was obtained positive results as: reducing labor and energy, decreasing consumption of purified water in reverse osmosis, reduction in the number of cultivation bottles, besides the use of 75% of the compounds used in other production processes. In the industry, it was possible to reduce the use of equipment and worked days, thus optimizing the equipment, while maintaining the seeding quality and productivity, effectively reducing its production costs.