Proxecto H2020 FUNGUSCHAIN: Valorización de residuos agrícolas de cogomelos para obter produtos de alto valor

Para acadar o primeiro obxectivo principal, propuxemos orixinalmente a extracción de todas as moléculas activas valiosas nun proceso en cascada secuencial para o illamento de biomoléculas diana (5 tipos: antioxidantes, antimicrobianos, lípidos, proteínas e polisacáridos) obtidas a partir de residuos de fungos nun enfoque en cascada para valorizar todos os compoñentes secundarios e lograr a súa utilización integral.

Estableceuse un proceso en cascada integrado que coincide cos obxectivos e os produtos intermedios previstos. Dado que unha versión inicial da fervenza foi desfavorable para unha parte importante da economía e, en menor medida, do impacto ambiental (consumo enerxético), unha versión modificada foi ampliada e comprobouse industrialmente viable. Os novos procesos en cascada rendibles xeran produtos intermedios relativamente rudimentarios con perfís ambientais e de seguridade favorables, que garanten a escalabilidade e o despregamento local circular. Os pasos iniciais en cascada anteriores (pos de cogomelos enriquecidos con proteínas de alto valor, extracto aromatizante e subsecuentes intermedios en cascada) teñen perspectivas comerciais favorables, especialmente en produtos alimenticios e cosméticos, así como en plásticos especiais, en particular mulch biodegradable e películas protectoras con aplicacións agrícolas circulares.

En total, pódese conseguir unha valorización do 76% ao 95% dos residuos fúnxicos agrícolas, dependendo da configuración específica da biorrefinería. Ademais, a produción de biogás e a compostaxe poden utilizarse para utilizar calquera residuo. Para cumprir co segundo obxectivo, os usuarios finais debían validar as biomoléculas extraídas introducíndoas en produtos seleccionados dentro da súa propia carteira comercial para demostrar a funcionalidade e melloras con respecto aos actuais homólogos non baseados en biotecnoloxía. Os produtos finais centráronse principalmente en aditivos alimentarios, po reforzados con proteínas, alimentos funcionais, películas industriais e produtos cosméticos. As liñas DEMO desenvolvidas durante o proxecto permitiron a produción dos aditivos de alto valor engadido e dos produtos finais seleccionados para a súa explotación inicial polos socios do proxecto. Realizouse un estudo de viabilidade técnica e económica para avaliar os investimentos necesarios para construír e explotar plantas piloto e modificar as liñas industriais existentes. Usando os esforzos integrados e flexibles de todos os socios, o complexo proceso de fervenza e o reto de xerar produtos rendibles abordáronse de forma áxil e proactiva.

Isto deu lugar a unha gama de liñas de produtos innovadoras que axudan a acadar este obxectivo. Monaghan Mushrooms seleccionou procesos, produtos e investiu nunha combinación de investimentos para crear unha biorefinería operativa e comercialmente atractiva que permitise a produción operativa integrada de múltiples produtos de base biolóxica de alto valor. FUNGUSCHAIN demostrou que a extracción de biomoléculas valiosas antes de aplicacións de menor valor ofrece opcións interesantes para a valorización de produtos naturais valiosos. Moitas veces, isto conséguese mellor cunha biomasa relativamente fresca dispoñible a unha escala local relativamente pequena, promovendo startups innovadoras de base biolóxica nas zonas rurais. Non obstante, no mercado dos produtos naturais existen unha serie de problemas directamente relacionados coa súa falta de madurez. A produción insuficiente en certos casos pode limitar gravemente o crecemento do mercado, mentres que a subutilización leva á acumulación de residuos.

Isto require solucións a medida, como as desenvolvidas por FUNGUSCHAIN no contexto do Obxectivo 3. A reintrodución dos residuos agrícolas nunha economía circular mediante o uso de novos métodos para identificar ingredientes valiosos e procedementos de extracción respectuosos co medio ambiente, que son facilmente escalables e despregados por pemes e industrias locais, caracterizan o enfoque de FUNGUSCHAIN. Existe un enorme potencial de penetración no mercado, xa que o número de posibles aplicacións dos biomateriais obtidos a partir de residuos agrícolas é enorme.

Por iso propuxémonos ofrecer un incentivo para cambiar esta situación e promover a innovación e o desenvolvemento no rural, co obxectivo tamén de (i) mellorar a saúde dos cidadáns; ii) aumentar a produtividade da renda agrícola e promover os procesos industriais; iii) mellorar a sustentabilidade e a seguridade ambiental para garantir a aceptación de novos produtos de base biolóxica.

Demostramos que podemos producir diferentes tipos de bioplásticos biodegradables e reciclables con diferentes aplicacións nunha economía circular. Melloramos o noso impacto ambiental evitando a extracción química e reducindo as necesidades enerxéticas. Deseñamos e aplicamos unha nova ferramenta de avaliación rápida de seguridade baseada en células humanas para mesturas complexas de compostos de base biolóxica indefinidos, que non revelou problemas de seguridade para as fraccións en cascada e os produtos probados. Deseñamos produtos rendibles e sen residuos e opcións de produtos innovadoras onde os residuos en cascada poden usarse para a produción de biogás e compost, logrando unha circularidade total. Para promover o emprendemento local e un maior desenvolvemento rural no norte de Irlanda, Monaghan non só investiu na biorrefinería avanzada, senón que tamén fixo un investimento significativo nunha innovación innovadora para seguir apoiando esta ambición. A localización deste centro será adxacente á biorrefinería.