Risultati finali II

Il pellet ricco di chitina, trattato e purificato costituisce un ottimo substrato per produrre chitosano con composizione simile a quello di benchmark commerciale. La sbollentatura delle larve appare la tecnica più performante ai fini della estrazione di lipidi. Il substrato organico residuo è stato testato in prove agronomiche che ne hanno confermato l’efficacia come ammendante nelle 3 percentuali impiegate (5, 10 e 15%). I migliori risultati sono stati ottenuti impiegando 10 e 15%, mostrando risultati comparabili ai comuni concimi organici e migliorativi rispetto al testimone non concimato, senza causare fenomeni di fitotossicità sulle colture testate (lattuga e cavolo). Infine, la valutazione LCA ha permesso di stimare che per tutti e tre i substrati valutati, l’impatto ambientale maggiore è dato dall’impiego di energia elettrica nell’allevamento delle larve (cella climatica). Il punteggio totale su grammo di lipidi+proteine+chitina estratti (mPt/g) è maggiore per il substrato autunnale (0,8314 mPt/g). L’indagine economica quali-quantitativa ha rilevato che il volume totale di scarti recuperabili dall’industria alimentare è di circa 450 mila tonnellate a livello nazionale e di 38 mila tonnellate in Emilia Romagna, quindi con potenziali molto elevati per il reimpiego in nuove value chains. 

Risultati finali I

Partendo dai sottoprodotti della lavorazione di prodotti ortofrutticoli e olivicoli, il progetto ha ottimizzato le caratteristiche quali-quantitative delle larve di mosca soldato (Hermetia illucens, Diptera: Stratiomiydae) allevate in relazione alla stagionalità dei sottoprodotti, grazie alla progettazione  elaborazione di un apposito disegno sperimentale. In particolare sono state individuate le miscele che massimizzano la crescita delle larve, riducono i tempi di sviluppo e la mortalità per ciascun periodo individuato (miscela annuale, estiva, autunnale). La correlazione delle componenti del substrato con le caratteristiche di lipidi, proteine e chitina estraibile dalle larve e prepupe, ha mostrato che scarti della lavorazione di pesche, melone e frutti esotici implementano la frazione lipidica mentre sottoprodotti di kiwi promuovono il contenuto di ceneri. In generale le proteine estraibili sono di elevata qualità, paragonabile a quelli di soia e uova. Le larve allevate sui sottoprodotti autunnali sono risultate migliori in termini di peso rispetto all’uso di altri substrati. Inoltre, sono stati valutati i processi estrattivi applicabili per ottenere una separazione efficiente delle frazioni: sia il metodo sulle attività enzimatiche che il metodo chimico multistep hanno portato a ottime rese di estrazione proteica (circa il 70%). 

1. Ottenimento di formulazioni di substrati organici per la crescita di mosche soldato (MS) nei diversi periodi dell’anno e per garantire un efficiente produzione di MS, definendo i relativi parametri di crescita.

2. Protocolli di frazionamento, scalabili industrialmente, delle biomolecole (frazione proteica, lipidica e chitinica) dalle biomasse larvali ottenute sui substrati selezionati. Caratterizzazione delle frazioni ottenute per valutare le potenzialità di utilizzo delle proteine e chitine nei settori manginistici, biomedicale, nutraceutico, dei lipidi per proprietà nutrizionali e per biocombustili.

3. Valutazioni in campo del compost derivante dagli scarti dell’allevamento di MS sulle performance agronomiche in termini di miglioramento della fertilità del suolo e come stimolo produttivo e qualitativo sulle colture agricole.

4. Quantificazione degli impatti ambientali ed economici derivanti dal processo di allevamento ed estrazione attraverso analisi LCA, LCC.

L’ottenimento di prodotti ad alto valore aggiunto da sottoprodotti agroalimentari offre l’opportunità di aumentare la redditività e diversificare le produzioni per diverse imprese del tessuto produttivo regionale, con una possibile ricollocazione produttiva sia agricola che extra agricola. L’industrializzazione dell’allevamento degli insetti favorirà anche lo sviluppo di industrie di trasformazione della biomassa larvale nelle diverse frazioni, grazie all’applicazione dei protocolli estrattivi messi a punto nel piano.