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UE – EMBRAPA AGROENERGIA
Bioquímica de Renováveis
Embrapa Agroenergia
Embrapa Agroenergia – Brasília/DF
Laboratório de Genética e Biotecnologia
Laboratórios Temáticos
1) Genética e Biotecnologia
2) Processos Bioquímicos
3) Química de Biomassa e Biocombustíveis
4) Processos Químicos
5) Área de Planta Piloto
• Inaugurada em 2010;
• ~100 empregados:
Pesquisadores, Analistas e Assistentes
• ~150 colaboradores:
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Mercado mundial para produtos químicos produzidos por fermentação
Fermentation Chemicals Market Analysis and Segment Forescat to 2024, Grand View Research, 2016.
PRODUTOS
Álcoois
Enzimas
Ácidos Orgânicos
Aminoácidos
Biogás
Polímeros
Outros
APLICAÇÕES
Aplicações industriais
Alimentos & Bebidas
Nutricionais &
Farmacêuticos
Plásticos e Fibras
Outros
3
Mercado mundial para produtos químicos produzidos por fermentações
IEA Bioenergy . Biorefinery: Bio-based chemicals value added products from Biorefineries
Oportunites for the fermentation-based chemical industry. An analysis of the market potential and competitiveness of North-West Europe. Deloitte, 2014.
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Betania Ferraz Quirino
Doutora em Biologia Celular e Molecular
Área de atuação: Biologia molecular e metagenômica microbiana
Bruno dos Santos Alves F. Brasil
Doutor em Microbiologia
Área de atuação: Recursos genéticos e melhoramento de microalgas
Felix Gonçalves de Siqueira
Doutor em Ciências Biológicas
Área de atuação: Enzimas fúngicas e desconstrução de biomassa vegetais
João Ricardo Moreira de Almeida
Doutor em Microbiologia Aplicada
Área de atuação: Bioprospecção e melhoramento genético de leveduras
Patrícia Verardi Abdelnur
Doutora em Química
Área de atuação: Química de Biomassa e Biocombustíveis
Thaís Fabiana Chan Salum
Doutora em Bioquímica
Área de atuação: Processos fermentativos e enzimáticos
Pesquisadores líderes da Unidade Embrapii
• 23 pesquisadores e 13 analistas integram a equipe de P&D da Unidade Embrapii
Área de competência: Bioquímica de renováveis: Microrganismos & Enzimas
Coleção de Microrganismos e Microalgas
aplicados à Agroenergia e Biorrefinarias
Recursos genéticos derivados da biodiversidade brasileira e exóticos, em seu
estado selvagem ou geneticamente modificado (GM).
Bactérias
~ 10.000 cepas
Fungos Filamentosos
- 8.000 cepas
Leveduras
~ 1.000 cepas
Microalgas
~ 100 cepas
Bibliotecas metagenômicas
- 100.000 clones
*A Embrapa Agroenergia segue fielmente o arcabouço legal de Coleta e Acesso a Patrimônio Genético Nativo.
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Tecnologias em Desenvolvimento
UE – Embrapa Agroenergia
Bioquímica de Renováveis
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Etanol 1G e 2G
Leveduras para fermentação alcoólica de açúcares C5/C6;
Monitoramento e controle de contaminações microbianas;
Enzimas Celulases (Etanol 2G).
0
100
200
300
400
500
2010 2011 2012 2017
US
$ m
i
Mercado mundial para celulases
BBC Research, 2013.
ácido succínico
ácido itacônico
ácido adípico
ácido 3-hidroxipropiônico
isopreno/farneseno
ácido glutâmico
ácido aspártico
Produtos Inovadores
sorbitol
ácido levulínico
ácido glucárico
HMF
ácido 2,5-furano
dicarboxílico
p-xileno
Produtos Promissores
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Polióis
Produção de polióis a partir da fermentação de glicerina
Aplicação como polímeros (Exs: espumas/tintas/adesivos)
• Mercado de polímeros produzidos por fermentações:
US$ 600 mi (2013) – 13,5% CAGR (2020)
Produção de xilitol por leveduras a partir de xilose (bagaço de cana)
Aplicação como adoçante/alimentos
• Mercado para xilitol:
US$ 670 mi (2013) - US$1 bi (2020) – 6% CAGR (2020)
Oportunites for the fermentation-based chemical industry. An analysis of the market potential and competitiveness of North-West Europe. Deloitte, 2014.
Xylitol – a global market overview.
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Biogás
Produção de energia;
Desenvolvimento de consórcios microbianos e otimização de processos;
Tratamento de efluentes industriais;
Conjugação com tratamento terciário do efluente e cultivo de microalgas
• Mercado para biogás:
US$ 200 mi (2013) – 5% CAGR (2020)
Oportunites for the fermentation-based chemical industry. An analysis of the market potential and competitiveness of North-West Europe. Deloitte, 2014.
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Lipases
Aplicações industriais:
Detergentes e produtos de limpeza
Alimentos
Biodiesel
Vikas Beniwal & Anil K. Sharma, Industrial enzymes, Trends, Scope and Relevance, 2014.
BBC Research, 2013.
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Pigmentos carotenóides naturais
Microalgas produtoras de beta-caroteno e astaxantina/cataxantina
Aplicações na indústria de alimentos, higiene pessoal e cosméticos
Mercado global crescente:
Estimado em US$ 919 milhões em 2015
Valor agregado:
Preço de venda ultrapassa US$ 12.500,00 por kilograma de produto
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Insumos para nutrição animal
Produção de enzimas;
Destoxificação e aproveitamento de tortas de vegetais oleaginosos;
Produção de bioativos a partir de cogumelos comestíveis.
Vikas Beniwal & Anil K. Sharma, Industrial enzymes, Trends, Scope and Relevance, 2014.
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Papel e celulose
Produção de enzimas xilanases e beta-glicosidases
Lignina (compostos fenólicos)
0
20
40
60
80
100
120
2010 2011 2012 2017
US
$ m
ilh
õe
s
Mercado mundial para xylanases
BBC Research, 2013.
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