O que são crioprotetores e como preservam esporos de biofungicidas 

Um biofungicida pode sair da biofábrica com contagem de UFC (unidades formadoras de colônias) dentro dos padrões mais exigentes e, ainda assim, chegar ao campo com viabilidade comprometida.  

Esse paradoxo é mais comum do que se imagina e tem origem em um componente frequentemente negligenciado na avaliação de produtos biológicos: a qualidade da formulação, especialmente no que diz respeito à proteção dos esporos contra o estresse térmico, a radiação UV e as variações de umidade ao longo da cadeia logística. 

Os crioprotetores surgem como a resposta tecnológica a esse desafio. Trata-se de substâncias incorporadas à formulação do biofungicida com a função específica de proteger as estruturas celulares dos microrganismos. 

Sem essa proteção, os esporos de microrganismos de interesse agrícola como Trichoderma spp. (fungo antagonista) e Beauveria bassiana (fungo entomopatogênico) perdem viabilidade de forma acelerada, comprometendo o desempenho do produto antes mesmo de ele ser aplicado. 

Neste conteúdo, são abordados os mecanismos pelos quais os crioprotetores atuam, as principais substâncias utilizadas em formulações comerciais, os pontos críticos da cadeia de uso e as ferramentas práticas para que agrônomos e agricultores avaliem a qualidade real de um biofungicida antes de utilizá-lo. 

Leia mais: 

• Ferrugem asiática da soja: alerta máximo no pico de esporos em março 

• Vazio sanitário soja 2026: datas por estado, o que fiscalizar e como evitar multa  

• Cercospora kikuchii em soja e biofungicidas 

Por que esporos fúngicos perdem potência fora do ambiente controlado de cultivo 

Esporos fúngicos são estruturas de resistência, mas essa resistência tem limites bem definidos. Fora das condições controladas de uma biofábrica, eles estão sujeitos a uma série de fatores que comprometem a integridade das membranas celulares, das proteínas funcionais e do material genético. 

O estresse térmico é o principal agente de inativação. Temperaturas elevadas, frequentemente registradas em armazéns rurais e no transporte, aceleram a desnaturação de proteínas intracelulares e aumentam a fluidez das membranas lipídicas a ponto de comprometer sua função de barreira.  

Além do calor, oscilações térmicas ao longo da cadeia — alternância entre dias quentes e noites frias em galpões sem isolamento, ou entre o transporte refrigerado e o descarregamento sob sol — impõem ciclos de contração e expansão das membranas celulares, com perda gradual de viabilidade a cada ciclo. 

Estresse térmico sem proteção: o colapso celular que reduz a eficácia do biofungicida 

Quando um esporo é submetido a variações bruscas de temperatura sem a presença de substâncias protetoras, os processos de dano ocorrem em cascata. O aumento de temperatura provoca expansão das membranas e extravasamento de conteúdo celular.  

A dessecação parcial das células, por sua vez, remove a água estrutural que mantém a conformação de proteínas e a integridade das membranas, resultando em dano progressivo e, em muitos casos, irreversível. 

O resultado prático é uma redução significativa na contagem de UFC viáveis ao longo do tempo de prateleira. Segundo informações da Embrapa a estabilidade da formulação é um dos critérios centrais para a qualidade de um produto biológico, e a escolha dos excipientes protetores influencia diretamente o prazo de validade e a eficácia em campo. 

Perda de água estrutural e desestabilização celular: o mecanismo de dano neutralizado pelo crioprotetor 

A perda de água estrutural das células é um dos principais mecanismos de dano em esporos submetidos a estresses de formulação e armazenamento.  

Quando a água ligada às proteínas e às membranas é removida — seja por dessecação durante a secagem, seja por variações térmicas ao longo da cadeia logística — as macromoléculas perdem sua conformação funcional e as membranas colapsam, comprometendo a viabilidade do microrganismo. 

Os crioprotetores atuam substituindo essa água estrutural ao redor de proteínas e membranas, além de formar uma matriz vítrea que envolve as estruturas celulares e limita a mobilidade molecular. Essa matriz reduz o impacto de oscilações térmicas, protege contra a dessecação excessiva e preserva a integridade das membranas durante o armazenamento prolongado. 

Esse mecanismo é análogo ao que ocorre naturalmente em organismos adaptados a ambientes extremos: a acumulação de solutos compatíveis no citoplasma reduz o ponto de congelamento e protege as macromoléculas.  

A biotecnologia de formulação reproduz esse princípio de forma controlada, incorporando as substâncias protetoras diretamente na matriz do produto. 

Crioprotetores de destaque em formulações de biofungicidas 

A escolha do crioprotetor depende do tipo de microrganismo, do processo de formulação (secagem por atomização, liofilização, formulação líquida) e das condições de armazenamento e uso previstas.  

As substâncias mais estudadas e utilizadas pertencem a três grupos principais. 

Trealose: proteção molecular validada por pesquisas da Embrapa para FMA 

A trealose é um dissacarídeo não redutor que ocorre naturalmente em fungos, leveduras e outros organismos tolerantes à dessecação. Sua capacidade de substituir a água de hidratação ao redor de proteínas e membranas durante a secagem a torna especialmente eficaz em formulações do tipo pó molhável (WP) e grânulos dispersíveis. 

A Embrapa desenvolveu metodologia específica para a criopreservação de esporos de fungos micorrízicos arbusculares (FMA), na qual a trealose figura como componente central do protocolo.  

Os resultados demonstram que a presença do dissacarídeo na solução crioprotetora mantém a viabilidade dos esporos de FMA em níveis significativamente superiores aos obtidos sem proteção, mesmo após ciclos de congelamento e descongelamento. 

Para espécies como Trichoderma spp., a trealose atua formando uma camada vítrea ao redor das estruturas celulares durante a liofilização, preservando a integridade das membranas e a atividade enzimática necessária para a germinação após a reconstituição. 

Alginato de sódio, glicerol e compostos sinérgicos: proteção em camadas 

O alginato de sódio é um polissacarídeo derivado de algas marinhas amplamente utilizado em formulações de encapsulamento. Sua função crioprotetora está associada à formação de uma matriz gel ao redor dos esporos, que reduz a taxa de transferência de calor e limita o contato direto com agentes de estresse.  

Em formulações de suspensão concentrada (SC), o alginato contribui também para a estabilidade física do produto, evitando a sedimentação e a agregação dos esporos. 

O glicerol, por sua vez, é um crioprotetor penetrante: por ser uma molécula pequena e polar, atravessa as membranas celulares e reduz a concentração de solutos intracelulares, diminuindo o ponto de congelamento do citoplasma.  

É mais utilizado em protocolos laboratoriais de criopreservação do que em formulações comerciais de campo, mas aparece em algumas formulações líquidas de uso profissional. 

Principais crioprotetores e suas características: 

Crioproteção e longevidade: o impacto direto no desempenho agrícola 

A presença e a concentração adequada de crioprotetores na formulação determinam, em grande medida, a curva de declínio de viabilidade ao longo do prazo de validade.  

Produtos com formulação bem desenvolvida mantêm a contagem de UFC próxima ao valor declarado no rótulo até o final do prazo, enquanto formulações sem proteção adequada podem apresentar queda expressiva na viabilidade antes do vencimento, especialmente quando armazenados fora das condições ideais. 

Da produção ao pulverizador: gargalos que comprometem a viabilidade 

A cadeia de uso de um biofungicida envolve múltiplos pontos de risco para a viabilidade dos esporos: 

• Transporte sem controle de temperatura, especialmente em regiões de clima quente como o Cerrado, o MATOPIBA e o Nordeste; 

• Armazenamento em galpões rurais sem refrigeração, com variações térmicas diárias acentuadas; 

• Exposição à luz solar direta durante o preparo da calda; 

• Contato com água de pH inadequado ou com resíduos de produtos químicos no tanque de pulverização; 

• Tempo excessivo entre o preparo da calda e a aplicação. 

Cada um desses pontos representa uma oportunidade de perda de viabilidade que a formulação, por si só, não consegue compensar integralmente. O crioprotetor reduz a sensibilidade dos esporos a esses fatores, mas não os elimina. 

Leia mais: Bioinsumos na produção de grãos: como escolher e aplicar no manejo ao longo do ciclo 

Temperatura, radiação UV e qualidade hídrica: fatores que desafiam a formulação 

A radiação UV é um agente mutagênico e letal para esporos fúngicos. Formulações com adjuvantes fotoprotetores, frequentemente combinados com crioprotetores, reduzem a taxa de inativação por exposição solar.  

A qualidade da água utilizada no preparo da calda também interfere: água alcalina ou com presença de cloro residual pode comprometer a viabilidade dos esporos mesmo em formulações bem desenvolvidas. 

A interação entre temperatura e umidade relativa é particularmente crítica para formulações do tipo WP. Em ambientes com alta umidade, a absorção de água pelo pó pode iniciar prematuramente a germinação dos esporos, esgotando as reservas energéticas antes da aplicação. 

Critérios técnicos para avaliar a qualidade real da formulação 

Diante da variedade de biofungicidas disponíveis no mercado, o rótulo é a primeira ferramenta de avaliação técnica acessível ao produtor. Saber interpretar corretamente as informações declaradas é o que diferencia uma escolha embasada de uma decisão baseada apenas em preço ou marca. 

Decodificando o rótulo: UFC/mL, condições ideais de armazenamento e validade declarada 

O rótulo de um biofungicida de qualidade deve informar, de forma clara: 

• A concentração de UFC/mL ou UFC/g no momento da fabricação e ao final do prazo de validade; 

• As condições de armazenamento recomendáveis (temperatura, luminosidade, umidade); 

• O prazo de validade e a data de fabricação; 

• A espécie e, quando possível, a cepa do microrganismo ativo. 

Produtos que declaram apenas a concentração no momento da fabricação, sem informar a concentração mínima declarada ao final do prazo, oferecem menor transparência sobre a estabilidade da formulação.  

Segundo os critérios de qualidade de produtos biológicos abordados pela Embrapa, a estabilidade ao longo do prazo de validade é um dos indicadores mais relevantes para a escolha de um biológico. 

Viabilidade em campo: testes práticos e indicadores de degradação do produto 

Na ausência de laboratório, alguns indicadores práticos podem sinalizar comprometimento da viabilidade: 

• Odor atípico (fermentação excessiva ou odor de produto deteriorado); 

• Alteração de cor ou textura em relação ao padrão descrito no rótulo. 

• Esses testes não substituem a análise laboratorial, mas podem indicar problemas evidentes de qualidade antes da aplicação. 

Confira também: Como mitigar estresses antes da fase vegetativa no milho com bioinsumos? 

Manuseio estratégico: preservação da viabilidade do biofungicida até a aplicação 

A preservação da viabilidade dos esporos ao longo da cadeia de uso depende de um conjunto de práticas que complementam a proteção oferecida pela formulação: 

• Armazenar o produto em local fresco, seco e protegido da luz solar direta, respeitando a faixa de temperatura indicada no rótulo; 

• Verificar a integridade da embalagem antes do uso e evitar abrir o produto com antecedência desnecessária; 

• Preparar a calda imediatamente antes da aplicação, evitando períodos prolongados de espera no tanque; 

• Utilizar água limpa, com pH próximo à neutralidade e verificar a ausência de resíduos de produtos químicos no equipamento; 

• Realizar a aplicação nos períodos de menor incidência de radiação solar, preferencialmente no início da manhã ou no final da tarde; 

• Respeitar o prazo de validade e as condições de armazenamento indicadas, mesmo que o produto aparente estar em boas condições. 

A formulação como diferencial competitivo, além da cepa microbiana 

A escolha de um biofungicida não pode se basear exclusivamente na espécie ou na cepa do microrganismo ativo. A formulação, e especialmente a presença e a qualidade dos crioprotetores, determina se aquele microrganismo chegará ao campo com viabilidade suficiente para exercer sua função antagonista. 

Agrônomos e agricultores que incorporam a avaliação da formulação ao processo de seleção de produtos biológicos estão tomando decisões mais fundamentadas, com maior probabilidade de obter os resultados esperados.  

Questionar o fabricante sobre os crioprotetores utilizados, as condições de estabilidade e os dados de viabilidade ao longo do prazo de validade é uma prática recomendável e cada vez mais necessária em um mercado de biológicos em rápida expansão. 

A Syngenta está ao lado do produtor rural em todos os momentos, oferecendo as soluções necessárias para construirmos, juntos, um agro cada vez mais inovador, rentável e sustentável. 

Confira a central de conteúdos Mais Agro para ficar por dentro de tudo o que está acontecendo no campo.