Descripció del projecte
El projecte de recerca proposat s’emmarca dins del projecte finançat per la Unió Europea ReLEAF (Recycling Locally Produced Bio-Wastes to Ensure Affordability and Availability of Innovative Bio-Based Fertilisers, ID 101156998). Aquest projecte reuneix un consorci multidisciplinari d’entitats europees (centres de recerca, universitats i empreses) amb l’objectiu de formular, produir i demostrar el funcionament agronòmic i mediambiental de fertilitzants de base biològica (BBF) segurs, sostenibles i eficients que puguin competir en el mercat europeu i mundial de fertilitzants mitjançant l’optimització, la integració, l’assaig i la validació de tecnologies innovadores per recuperar i subministrar de forma eficient ingredients de valor afegit agronòmic (nutrients i bioestimulants) i altres productes rellevants (biopolímers) a partir de bioresidus àmpliament disponibles, a la vegada que es creen noves cadenes de valor i es redueix l’impacte mediambiental vinculat als residus urbans i agroalimentaris i al sector agrícola.
La fermentació en estat sòlid (SSF per les seves sigles en anglès, Solid State Fermentation) es presenta com una tecnologia molt prometedora per a l’obtenció de bioproductes a partir de bioresidus. La SSF consisteix en una biotransformació que té lloc a una matriu sòlida en absència d’aigua lliure. Amb el present projecte es pretén aprofundir en el coneixement del procés de SSF per a l’obtenció de bioestimulants, com per exemple l’àcid indo-3-acetic (IAA) a partir d’una barreja d’aliments d’un sol ús (FORM) i residus agroalimentaris, incrementant la seva aplicabilitat industrial fins a fer-la realment viable econòmicament. Amb aquesta finalitat s’estudiaran les millors condicions per a l’obtenció de bioestimulants i es desenvoluparà un procés automatitzat que permeti una operació del procés estable, autònoma i econòmica.
Inicialment, es valorarà a escala laboratori la viabilitat d’utilitzar els bioresidus prèviament seleccionats per obtenir els bioproductes esperats. S’utilitzaran reactors de 1.000 mL de volum, es treballarà sota condicions controlades de temperatura (en un bany termòstat itzat) i és monitoritzaran els principals paràmetres d’importància per al procés, com la velocitat de consum d’oxigen o la quantitat generada del producte o productes d’interès. Es valorarà el tipus i condicions d’inoculació que maximitzi la producció del bioproducte desitjat. L’anàlisi dels resultats obtinguts permetrà fer una valoració exhaustiva de quins són els bioresidus més aptes i les condicions d’operació òptimes per al subsegüent escalat del procés. Si els resultats a escala laboratori ho justifiquen, es realitzaran les modificacions pertinents en el sistema i en el seu mode d’operació a major escala. Finalment, s’utilitzaran reactors a escala pilot per dur a terme la SSF dels bioresidus amb els quals s’hagin aconseguit els millors resultats, tenint en compte no solament la quantitat de bioestimulant obtingut, sinó també la viabilitat tècnica i econòmica del procés.
