Proxecto H2020 FUNGUSCHAIN: Valorización de residuos de cogomelos agrícolas 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 nunha abordaxe 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 planificados. Dado que unha versión inicial da cascada era desfavorable para unha parte significativa da economía e, en menor medida, do impacto ambiental (consumo de enerxía), ampliouse unha versión modificada que demostrou ser industrialmente viable. Os novos procesos en cascada rendibles xeran produtos intermedios relativamente rudimentarios con perfís ambientais e de seguridade favorables, o que garante a escalabilidade e o despregamento local circular. Os pasos iniciais en cascada anteriores (po de cogomelos enriquecidos con proteínas de alto valor, extracto aromatizante e posteriores produtos intermedios en cascada) teñen perspectivas comerciais favorables, especialmente en produtos alimenticios e cosméticos, así como en plásticos especiais, especialmente mantillo biodegradable e películas protectoras con aplicacións agrícolas circulares.

En total, pódese conseguir unha recuperación do 76 % ao 95 % dos residuos de fungos agrícolas, dependendo da configuración específica da biorrefinería. Ademais, a produción de biogás e a compostaxe pódense empregar para aproveitar calquera residuo. Para cumprir o segundo obxectivo, os usuarios finais tiveron que validar as biomoléculas extraídas introducíndoas en produtos seleccionados dentro da súa propia carteira comercial para demostrar a funcionalidade e as melloras con respecto ás súas contrapartes actuais non baseadas na biotecnoloxía. Os produtos finais centráronse principalmente en aditivos alimentarios, pos enriquecidos con proteínas, alimentos funcionais, películas industriais e produtos cosméticos. As liñas DEMO desenvolvidas durante o proxecto permitiron a produción de aditivos de alto valor engadido e 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 operar plantas piloto e modificar as liñas industriais existentes. Mediante os esforzos integrados e flexibles de todos os socios, o complexo proceso en fervenza e o desafío de xerar produtos rendibles abordáronse dun xeito áxil e proactivo.

Isto deu lugar a unha serie de liñas de produtos innovadoras que axudan a acadar este obxectivo. Monaghan Mushrooms seleccionou procesos e produtos e investiu nunha combinación de investimentos para crear unha biorrefinería operativa e comercialmente atractiva que permitise a produción integrada e operativa 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. A miúdo, isto conséguese mellor con biomasa relativamente fresca dispoñible a unha escala local relativamente pequena, o que promove empresas emerxentes innovadoras de base biolóxica nas zonas rurais. Non obstante, existen unha serie de problemas no mercado de produtos naturais 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 feitas á medida, como as desenvolvidas por FUNGUSCHAIN no contexto do Obxectivo 3. A reintrodución de 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 despregables polas pemes e as industrias locais, caracterizan o enfoque de FUNGUSCHAIN. Existe un enorme potencial de penetración no mercado, xa que o número de aplicacións potenciais para os biomateriais obtidos a partir de residuos agrícolas é enorme.

Polo tanto, propuxémonos incentivar o cambio desta situación e promover a innovación e o desenvolvemento nas zonas rurais, 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 ambiental e a seguridade 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 da seguridade baseada en células humanas para mesturas complexas de compostos de base biolóxica non definidos, que non revelou problemas de seguridade para as fraccións en cascada e os produtos probados. Deseñamos produtos de fluxo de residuos cero e rendibles, así como opcións de produtos innovadoras onde os residuos en cascada se poden usar 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 realizou un investimento significativo nunha innovación innovadora para apoiar aínda máis esta ambición. A localización deste centro será adxacente á biorrefinería.