Enzima CelOCE Duplica Eficiência na Quebra da Celulose

Uma equipe do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) revelou uma enzima capaz de acelerar de forma inédita a desconstrução da celulose, principal obstáculo tecnológico na produção de biocombustíveis de segunda geração. Batizada de CelOCE (Cellulose Oxidative Cleaving Enzyme), a nova metaloenzima melhora em até duas vezes a conversão da biomassa quando adicionada ao coquetel enzimático usado em indústrias de etanol.

Segundo o coordenador do estudo, Mário Murakami, a CelOCE rompe a estrutura cristalina da celulose por clivagem oxidativa, tornando os resíduos agroindustriais – como bagaço de cana-de-açúcar e palha de milho – mais acessíveis às enzimas hidrolíticas tradicionais. A descoberta representa a primeira alternativa eficiente às mono-oxigenases, que há quase 20 anos dominavam a estratégia redox para superar a recalcitrância da celulose.

Como funciona a CelOCE

• Dímero autossuficiente: composta por duas subunidades idênticas; uma se fixa na fibra, enquanto a outra gera o peróxido necessário à reação, dispensando adição externa do reagente.
• Cobre no centro catalítico: o átomo metálico ativa o processo oxidativo que quebra os “cadeados” da estrutura cristalina.
• Produção in situ de peróxido: elimina um dos maiores entraves industriais, o manejo seguro de peróxidos.

Para chegar à enzima, os cientistas isolaram microrganismos de amostras de solo cobertas com bagaço de cana mantidas por décadas ao lado de uma biorrefinaria no interior paulista. Os testes passaram por biorreatores de 65 litros e 300 litros, demonstrando prova de conceito em escala pilotável, considerada pronta para adoção industrial imediata.

Atualmente, a eficiência de conversão da celulose varia entre 60% e 80%. O aumento proporcionado pela CelOCE pode impactar centenas de milhões de toneladas de resíduos agrícolas, ampliando não apenas a oferta de etanol veicular, mas também de combustíveis sustentáveis para aviação.

Imagem: canalrural.com.br

O Brasil abriga hoje as duas únicas biorrefinarias comerciais que produzem biocombustíveis a partir de celulose, cenário que deve se expandir com a incorporação da nova tecnologia.

Com informações de Canal Rural

Artigo criado em: 21/12/2025
Revisado em: Dezembro de 2025