Estudo identifica potencial das águas residuais de moinhos de azeite na produção de biopesticidas

Um estudo recente publicado na revista *Plant Stress* sugere que um composto bioativo presente nas águas residuais dos lagares de azeite pode ter aplicação comercial no desenvolvimento de biopesticidas. 

Pesquisadores da Universidade Sapienza de Roma e da Agência Nacional Italiana para Novas Tecnologias, Energia e Desenvolvimento Econômico Sustentável identi­fi­caram oli­go­galac­tu­r­o­nídeos derivados da pectina com um grau de poli­me­ri­za­ção entre dez e 17 nas águas residuais dos moinhos de azeitona.

Os oligogalacturonídeos acionam o sistema imunológico das plantas por meio da parede celular, ativando respostas de defesa e resistência contra alguns patógenos. As moléculas não haviam sido separadas anteriormente das águas residuais de moinhos de azeite.

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Utilizando mudas transgênicas de Arabidopsis, os pesquisadores confirmaram que os oligogalacturonídeos extraídos desencadearam as respostas de defesa esperadas, incluindo o aumento de íons de cálcio, que são mensageiros intracelulares essenciais nas vias de sinalização de defesa das plantas. 

O estudo faz parte dos esforços contínuos dos pesquisadores para agregar valor aos subprodutos da produção de azeite de oliva, especialmente às águas residuais dos lagares de azeite. Estima-se que 30 bilhões de litros de águas residuais sejam produzidos anualmente pelos lagares de azeite na bacia do Mediterrâneo.

Embora os subprodutos do bagaço de azeitona sejam considerados fáceis de reciclar, eles são amplamente utilizados na indústria alimentícia, na produção de óleo de bagaço de azeitona e de energia renovável. As águas residuais dos moinhos de azeitona apresentam mais desafios.

As águas residuais são altamente ácidas, com altas concentrações de substâncias químicas recalcitrantes, incluindo ligninas e taninos, que requerem quantidades significativas de oxigênio para se biodegradarem.

Portanto, as águas residuais dos lagares de azeite são consideradas um importante poluente ambiental, sendo que a maioria dos países proíbe seu despejo sem tratamento.

“Por outro lado, as águas residuais das olivais contêm uma ampla gama de compostos fenólicos valiosos com propriedades antimicrobianas comprovadas (por exemplo, flavonóides, hidroxitirosol, oleuropeína), e os subprodutos das águas residuais dos moinhos de azeite são eficazes como biopesticidas contra diferentes patógenos microbianos”, escreveram os pesquisadores.

“No entanto, o efeito desse resíduo líquido como elicitador de respostas de defesa nas plantas ainda não foi investigado”, acrescentaram.

Utilizando filtração por membrana de fluxo tangencial, os pesquisadores separaram os oligogalacturonídeos das águas residuais de moinhos de azeite.

“A filtração por membrana de fluxo tangencial é uma ferramenta poderosa no bioprocessamento, permitindo a se­pa­ra­ção e con­cen­tra­ção de biomoléculas ativas em pools moleculares específicos, tais como proteínas, açúcares e metabólitos secundários”, escreveram os pesquisadores. 

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“Ao utilizar misturas complexas para a filtração, a filtração por membrana de fluxo tangencial remove eficazmente as impurezas, retendo as moléculas desejadas”, acrescentaram.

Os pesquisadores destacaram que o método não requer solventes químicos e é escalável a partir de um ambiente de laboratório, permitindo que moinhos de azeite de grande porte o utilizem. Eles acrescentaram que as descobertas poderiam proporcionar uma nova fonte de receita para os produtores de azeite de oliva. 

Os oligogalacturonídeos foram aprovados em produtos comerciais de proteção vegetal reconhecidos pela União Europeia, que estabeleceu a meta de reduzir o uso de pesticidas sintéticos em 50% até 2030.

De acordo com uma pesquisa de mercado da Industry Research Reports, o mercado global de biopesticidas foi avaliado em US$ 6,1 (€ 5,6) bilhões em 2023 e deve atingir US$ 11,5 (€ 10,1) bilhões até 2030. 

“A fração enriquecida com oligogalacturonídeos, descrita no presente trabalho, é adequada para ser empregada como um novo biopesticida, contribuindo para aumentar a sustentabilidade ambiental e econômica da indústria do azeite de oliva”, escreveram os pesquisadores. 

“Abrimos caminho para experimentos de campo com plantas de interesse agronômico para a exploração desses subprodutos como fitoprotetores naturais sustentáveisno controle de patógenos causadores de doenças devastadoras em culturas economicamente importantes, de acordo com uma perspectiva de economia circular na agricultura”, acrescentaram.

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