Biofabbrica di larve, da rifiuti a prodotti tecnologici di alto valore
Il progetto intende sfruttare la grande capacità delle larve della mosca soldato di bioconvertire i nutrienti inutilizzati lasciati nei rifiuti organici in lipidi, proteine e chitina.
L’Università di Torino è capofila del progetto “HI-Tech - Hermetia illucens biofactory: from waste to high value technological products”, finanziato nell’ambito del Progetto di Ricerca di Rilevanza Nazionale (PRIN) - Bando 2022 (Prot. 20229T94FL). Il progetto, di durata biennale (ottobre 2023 – ottobre 2025), vede la partecipazione di ricercatori del Dipartimento di Scienze Agrarie, Forestali e Alimentari (DISAFA) e del Dipartimento di Scienze Veterinarie (DSV) di UniTo, e di ricercatori dell'Istituto di Sistemi e Tecnologie Industriali Intelligenti per il Manifatturiero Avanzato (STIIMA) e dell'Istituto di Scienze e Tecnologie Chimiche (SCITEC) del Consiglio Nazionale delle Ricerche – CNR.
In un’ottica di Economia Circolare, HI-Tech intende sfruttare la grande capacità delle larve della mosca soldato (Hermetia illucens – HI) di bioconvertire i nutrienti inutilizzati lasciati nei rifiuti organici in lipidi, proteine e chitina che possono essere estratti per produrre nuovi prodotti e materiali biobased quali biosurfattanti, bioplastiche, coloranti naturali, polimeri e prodotti farmaceutici.
Il progetto ha un approccio multidisciplinare, che coinvolge due Unità di ricerca con competenze appartenenti all'allevamento e alla nutrizione di HI, alla microbiologia e alla sicurezza alimentare, alla chimica dei lipidi e delle proteine, ai processi sostenibili e alla progettazione di biomateriali.
Applicando il principio dell'Economia Circolare, le larve di HI sono allevate su substrati organici (ex prodotti della ristorazione) e i prodotti di allevamento (larve, pupari, mosche) sono valutati per la loro composizione chimica in termini di proteine grezze, lipidi e chitina e per la loro sicurezza (analisi microbiologiche e dei metalli pesanti). Dopo l'estrazione, questi composti vengono separati e utilizzati per applicazioni tecniche. Le proteine sono valorizzate per applicazioni tecnologiche come la produzione di bioplastiche/biocompositi in miscela con altri polimeri e come coloranti naturali per la tintura di tessuti. I lipidi, grazie alla composizione dell’olio estratto dalle larve di HI, ricco in acid acido laurico, possono essere trasformati in esteri di zuccheri con proprietà tensioattive. Infine, utilizzando catalizzatori acidi eterogenei, la chitina viene depolimerizzata nel suo monomero costitutivo, la N-acetilglucosamina, e/o nella forma deacetilata, la glucosamina, che sono importanti molecole piattaforma contenenti N per la sintesi di prodotti chimici, farmaceutici e precursori di polimeri.
Il team di UNITO, coordinato dalla Prof.ssa Laura Gasco, docente di Zoocolture presso il DISAFA, vede la stretta collaborazione di ricercatori e docenti afferenti al DISAFA e al DSV, tra cui il prof. Daniele Nucera e la prof.ssa Manuela Renna.
Il team CNR, coordinato dalla dott.ssa Marina Zoccola, vede la partecipazione del Dr Nicola Scotti, della Dr.ssa Valeria Pappalardo e del Dr. Parag Bhavsar.