Avaliação das tecnologias e potencial econômico para produção de ácido bio succinico

• Main Author: Silva, Diniz Alves de Sant'Ana
• Publication Date: 2024
• Format: Doctoral thesis
• Language: por
• Source: Repositório Institucional da UFBA
• Download full: https://repositorio.ufba.br/handle/ri/43072
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS BIOQUIMICOS; Biomassa; Acido Biosuccínico; Biorefinarias; Mercado; S. cerevisiae; Escherichia coli; Actinobacillus succinogenes; Biomass; Bio-succinic acid; Biorefinery; Market; Escherichia coli; S. cerevisiae; Actinobacillus succinogenes

O ácido succínico (SA), também conhecido por ácido butanodióico, tem sido usado como matéria-prima nas indústrias alimentícia e farmacêutica além da sua potencial utilização na produção de materiais poliméricos biodegradáveis como o succinato de polibuteno, poliamidas e solventes verde, além de plastificantes, tintas e vernizes. Apesar da rota petroquímica ser responsável por cerca de 97% da produção total do ácido succínico atual, a produção através de utilização de biomassa como matéria- prima tornou-se competitiva frente a oscilações do preço do petróleo e a preocupações mundiais acerca do uso de matéria-prima de origem fóssil e seu impacto na emissão de gases do efeito estufa. Nesta pesquisa foram avaliadas as rotas de obtenção do ácido biosuccínico a partir da biomassa, passando pelo pré-tratamento necessário para tornar o material disponível à fermentação, às tecnologias de síntese de BioSA utilizando diversos microrganismos e à proposição de um processo de separação e purificação para obtenção do produto com uma pureza adequada. Simultaneamente, o trabalho avalia o mercado mundial, analisando oportunidades e ameaças para as rotas de produção do BioSA como matéria-prima substituta para a produção de 1,4 butanodiol (BDO) e succinato de polibutileno (PBS), e como substituto do anidrido maleico, indicando sua vantagem competitiva e principais gargalos para produção. Vários microrganismos têm sido estudados e analisados na produção do BioSA. Escherichia coli e Actinobacillus succinogenes apresentam o maior potencial para o processo de fermentação, sendo os microrganismos com maior número de patentes e trabalhos realizados em pesquisas e, consequentemente, deve concentrar nossos estudos acerca das condições ótimas para aumento do rendimento e produtividade do BioSA. Os principais competidores que operam no mercado global de ácido biossuccínico incluem BioAmber, Reverdia e Succinity, e outras empresas que investem em pesquisa e desenvolvimento de novas tecnologias para a produção de ácido biossuccínico. Espera-se que o mercado continue prosperando nos próximos anos, com previsões de crescimento de aproximadamente 6,0% ao ano até 2027.