Projecte H2020 FUNGUSCHAIN: Valorització de residus agrícoles de fongs per obtenir productes d'alt valor

Per assolir el primer objectiu principal, originalment ens vam proposar l'extracció de totes les molècules actives valuoses en un procés seqüencial en cascada per a l'aïllament de biomolècules objectiu (5 tipus: antioxidants, antimicrobians, lípids, proteïnes i polisacàrids) obtingudes de residus de fongs en un enfocament en cascada en cascada.

S'ha establert un procés integrat a cascada que coincideix amb els objectius i els productes intermedis previstos. Atès que en una versió inicial de l'esquerdada l'economia i, en menor mesura, l'impacte ambiental (consum d'energia) eren desfavorables per a una part significativa de la cascada, s'ha ampliat una versió modificada que ha demostrat ser viable a nivell industrial. Nous procediments en cascada centrats en la rendibilitat que generen productes intermedis relativament rudimentaris, amb perfils mediambientals i de seguretat favorables, cosa que garanteix l'escalabilitat i el desplegament local circular. Les etapes inicials en cascada anteriors (pols de fongs enriquits amb proteïnes d'alt valor, extracte aromatitzant i intermedis en cascada posteriors) tenen perspectives comercials favorables, particularment en productes alimentaris i cosmètics, així com en plàstics especialitzats, en particular mantel biodegradable i pel·lícules protectores amb aplicacions agrícoles circulars.

En total, es pot assolir una valorització del 76% al 95% dels residus agrícoles de fongs, depenent de la configuració específica de la biorefineria. A més, la producció de biogàs i el compostatge es poden fer servir per utilitzar els residus eventuals. Per complir amb el segon objectiu, els usuaris finals havien de validar les biomolècules extretes introduint-les en productes seleccionats dins del seu propi dossier comercial per demostrar la funcionalitat i les millores respecte a les contraparts actuals no basades en biotecnologia. Els productes finals es van centrar principalment en additius per a aliments, pólvores millorades amb proteïnes, aliments funcionals, pel·lícules industrials i productes cosmètics. Les línies DEMO desenvolupades durant el projecte van permetre la producció dels additius i els productes finals d'alt valor afegit seleccionats per a l'explotació inicial per part dels socis del projecte. S'ha realitzat un estudi de viabilitat tècnica i econòmica de les inversions necessàries en la construcció i la posada en marxa de plantes pilot i modificacions de les línies industrials actuals. Utilitzant els esforços integrats i flexibles de tots els socis, s'ha abordat de manera àgil i proactiva el procés complex en cascada i el desafiament de generar productes rendibles.

Això ha donat lloc a una gamma de línies de productes innovadores, que contribueixen a assolir aquest objectiu. Es va fer una selecció de processos i productes i inversions per part de Monaghan Mushrooms per generar una biorefineria operativa comercialment atractiva, que permetés la producció integrada operativa de múltiples productes de base biològica d'alt valor. FUNGUSCHAIN va demostrar que l'extracció de biomolècules valuoses abans d'aplicacions més baixes proporciona opcions interessants per a la valorització de productes naturals valuosos. Sovint, la millor manera d'aconseguir-ho és amb biomassa relativament fresca present a escala local i relativament petita, promovent noves empreses innovadores de base biològica a les zones rurals. No obstant això, hi ha una sèrie de problemes al mercat de productes naturals directament relacionats amb la seva manca de maduresa. La producció no és suficient en certs casos i pot limitar en gran mesura el creixement del mercat, mentre que, per altra banda, la infrautilització condueix a l'acumulació de residus.

Això requereix solucions a mida, com les desenvolupades a FUNGUSCHAIN en el context de l'objectiu 3. La reintroducció dels residus agrícoles en una economia circular mitjançant l'ús de mètodes innovadors per identificar ingredients valuosos i procediments d'extracció respectuosos amb el medi ambient, que siguin fàcilment escalables i desplegats per les pimes i les indústries locals, caracteritzen el en NG. Hi ha un potencial enorme de penetració al mercat, ja que el nombre d'aplicacions potencials dels biomaterials obtinguts a partir d'agroresidus és enorme.

Per tant, ens vam proposar proporcionar un incentiu per canviar aquesta situació i promoure la innovació i el desenvolupament a les zones rurals, apuntant també (i) a millorar la salut dels ciutadans; ii) augmentar la productivitat dels ingressos agrícoles i promoure els processos industrials; iii) millorar la sostenibilitat i la seguretat mediambientals per garantir l'acceptació de nous productes de base biològica.

Hem demostrat produir diferents tipus de bioplàstics, biodegradables i reciclables, amb diferents aplicacions en una economia circular. Millorem l'impacte ambiental en evitar l'extracció química i reduir les necessitats energètiques. Dissenyem i apliquem una nova eina d'avaluació ràpida de la seguretat basada en cèl·lules humanes per a barreges complexes de compostos indefinits de base biològica, que no va mostrar problemes de seguretat de les fraccions en cascada i els productes provats. Hem dissenyat productes rendibles sense fluxos de residus i opcions de productes innovadors dels quals els residus en cascada es poden utilitzar per a la producció de biogàs i compost i circularitat total. Per promoure l'esperit empresarial local i un desenvolupament més gran de la zona rural a la part nord d'Irlanda, Monaghan no només ha invertit en la biorefineria avançada, sinó que a més es va realitzar una inversió molt significativa en una innovació nova per recolzar encara més aquesta ambició. La ubicació d'aquest centre serà adjacent a la biorefineria.