Da garrafa de plástico à bolacha: quando os micróbios entram na economia circular

Investigadores da Southern Illinois University Carbondale, nos Estados Unidos, desenvolveram um processo no qual microrganismos transformam compostos provenientes de resíduos plásticos e agrícolas em ingredientes alimentares ricos em proteína. O projeto, denominado µBites, foi desenvolvido no âmbito do Deep Space Food Challenge da NASA, que procura novas soluções para produzir alimentos em missões espaciais de longa duração, onde os recursos são necessariamente limitados. O trabalho foi apresentado em agosto de 2026 na ACS Fall, encontro da American Chemical Society.

A proposta parte de uma ideia simples: se tanto o plástico como os alimentos contêm carbono, porque não transformar o carbono de um resíduo num recurso alimentar?

É precisamente esta pergunta que orientou o trabalho de Lahiru Jayakody, investigador principal do projeto, e de Sandhya K. Jayasekara, responsável pela apresentação da investigação. Em vez de encarar o plástico usado apenas como um resíduo a reciclar, a equipa procura desmontá-lo ao nível molecular e utilizar os seus constituintes como matéria-prima para fabricar algo completamente diferente.

Um dos materiais estudados é o tereftalato de polietileno (PET), polímero amplamente utilizado em garrafas de água e refrigerantes. O processo começa por decompor este material em moléculas mais pequenas, utilizando água, calor, pressão e oxigénio. Segundo a informação divulgada pela American Chemical Society, a investigação recorre a um processo de segurança composto por 32 etapas antes de o material resultante ser utilizado como matéria-prima alimentar.

O produto obtido é um líquido rico em carbono que alimenta posteriormente um biorreator com diferentes estirpes de leveduras. Estes microrganismos foram programados para utilizar os compostos disponíveis e produzir uma biomassa rica em proteínas.

A lógica aproxima-se da utilização de microrganismos como pequenas fábricas biológicas. Em vez de recorrer exclusivamente a processos químicos para transformar uma molécula noutra, os investigadores aproveitam o metabolismo das leveduras para produzir compostos de maior valor.

E não ficam pela proteína. A equipa modificou diferentes estirpes para produzirem também componentes capazes de melhorar o produto final. Uma delas produz vanilina, responsável pelo aroma e sabor característicos da baunilha. Outra produz betacaroteno, pigmento presente, por exemplo, na cenoura, que confere uma tonalidade dourada à bolacha e pode ser convertido pelo organismo em vitamina A.

O resultado é posteriormente combinado com outros ingredientes e transformado numa massa que é depositada camada a camada através de uma impressora 3D de alimentos. Depois da impressão, as µBites são aquecidas para adquirir a forma e textura finais. O objetivo é que o resultado se pareça, cheire e tenha uma experiência de consumo próxima da de uma bolacha convencional.

Por enquanto, continua a ser um protótipo. Os investigadores indicam que os dados disponíveis apontam para a segurança do produto, mas ainda são necessários procedimentos adicionais antes de avançar para testes de degustação e eventual consumo público.

Para a indústria dos plásticos, talvez a parte mais interessante desta investigação não esteja propriamente na bolacha, mas sim no conceito.

A reciclagem mecânica mantém normalmente o polímero dentro de aplicações semelhantes ou próximas da sua utilização original. A reciclagem química procura recuperar moléculas ou matérias-primas que possam voltar a integrar processos de produção. O trabalho da equipa norte-americana aponta para outra possibilidade: utilizar o carbono presente nos resíduos plásticos para produzir materiais de uma categoria completamente diferente.

É uma forma radical de pensar o upcycling: Em vez de perguntar apenas em que novo produto pode ser transformada uma garrafa de PET, a questão passa a ser: que moléculas de valor podemos obter a partir dela?

Esta abordagem poderá tornar-se particularmente relevante em situações nas quais a logística convencional de abastecimento é difícil. O objetivo original do projeto está relacionado com missões espaciais prolongadas, onde transportar grandes quantidades de alimentos a partir da Terra é pouco eficiente. Se determinados resíduos puderem ser convertidos localmente em ingredientes, parte dos recursos poderá permanecer em circulação.

Mas a aplicação não termina no espaço. Os investigadores apontam também para ambientes terrestres onde a produção agrícola é limitada, incluindo zonas afetadas por catástrofes ou comunidades remotas. A própria ACS destaca esta possibilidade como uma das aplicações futuras da tecnologia.

Imagine-se, por exemplo, um sistema fechado capaz de receber determinados resíduos, processá-los e gerar parte dos nutrientes necessários para a alimentação. Ainda estamos longe de uma solução deste género à escala industrial, mas a investigação mostra como a biotecnologia poderá acrescentar uma nova dimensão aos processos de valorização de resíduos.

Há, naturalmente, uma diferença fundamental entre esta tecnologia e a ideia que a pergunta inicial pode sugerir. As pessoas não estão a comer plástico. O polímero é submetido previamente a uma sequência de processos que o transforma em matérias-primas moleculares, posteriormente utilizadas pelos microrganismos. O produto alimentar final resulta da atividade biológica das leveduras e da formulação subsequente.

Esta distinção será essencial se um dia a tecnologia sair do laboratório. Qualquer utilização alimentar de matérias-primas provenientes de resíduos terá de responder a requisitos muito exigentes de segurança, rastreabilidade, controlo de contaminantes e consistência do processo.

Ainda assim, a experiência das µBites demonstra uma coisa importante para o setor dos plásticos: o conceito de circularidade pode ir bastante além de transformar uma embalagem usada noutra embalagem.

A combinação entre engenharia de polímeros, química e biotecnologia está a criar novas possibilidades para aproveitar o carbono contido nos resíduos. No caso das µBites, esse carbono acaba convertido em proteína, aroma, pigmento e outros componentes de um alimento.

Hoje, a ideia de uma bolacha que começou a sua vida como uma garrafa de plástico parece saída de um filme de ficção científica. Mas o princípio tecnológico já está a ser testado.

E talvez a pergunta mais interessante para a indústria não seja afinal “comeria uma bolacha feita de plástico?”, mas antes: que outros produtos de elevado valor poderão nascer amanhã dos resíduos que hoje consideramos inúteis?