Biomolecole: valorizzazione della biomassa cresciuta su sottoprodotti lattiero-caseari

I sottoprodotti dell’industria lattiero-casearia, quali siero di latte, scotta, latticello e acque di filatura, presentano un elevato carico inquinante per cui non possono essere immessi direttamente nell’ambiente ma necessitano di un idoneo smaltimento che spesso risulta avere un costo elevato. I trattamenti di depurazione convenzionali (fanghi attivi, fitodepurazione, bioreattori a membrana) sono molto onerosi e di difficile gestione. L’utilizzo di questi sottoprodotti come substrati per la crescita di biomasse microalgali potrebbe costituire una valida alternativa di smaltimento e valorizzazione.

Figura 1. Caratteristiche nutrizionali della spirulina cresciuta su scotta.
Nell’ambito di questo progetto si sta indagando la possibile valorizzazione dei reflui caseari usati come substrato di crescita per le microalghe. I risultati della sperimentazione condotta in un impianto pilota, hanno dimostrato la fattibilità di utilizzare i sottoprodotti caseari (ad esempio la scotta) come fonte di nutrienti per sostenere la crescita della microalga Spirulina (Arthrospira platensis). La Spirulina è un’alga di acqua dolce, della famiglia delle alghe verdi e blu, ricca di proteine, vitamine, minerali e acidi grassi le cui proprietà benefiche sono molteplici. E’ caratterizzata da un elevato contenuto di proteine (50-55% peso secco; Fig.1) che presentano tutti gli 8 aminoacidi essenziali, rendendola così perfetta come alimento/nutraceutico in alimentazione umana e in ambito zootecnico.

Figura 2. Composizione degli acidi grassi della
spirulina cresciuta su scotta
La spirulina cresciuta su scotta presenta un buon livello di acidi grassi, in particolare di quelli poliinsaturi (PUFAs) (Fig.2): infatti è ricca di Omega 3, Omega 6 e Omega 9, che sono acidi grassi essenziali, chiamati così perché il corpo umano non riesce a sintetizzarli autonomamente. I PUFAs sono molecole con proprietà antinfiammatorie, che agiscono sul sistema immunitario, cardiovascolare ed abbassano i livelli di colesterolo.
La spirulina è chiamata anche alga azzurra per il suo caratteristico colore verde-azzurro dato dai pigmenti in essa contenuti. Questi pigmenti, chiamati ficocianine, sono l’associazione di proteine (della famiglia delle ficobiliproteine) e di pigmenti idrosolubili (ficocianobiline) che servono alla microalga per compiere la fotosintesi. Le ficocianine estratte dalla spirulina sono rinomate per il loro potenziale antiossidante, che sarebbe addirittura 40 volte superiore rispetto a quello della vitamina C e della vitamina E. A livello industriale questi composti vegetali sono utilizzati sia come pigmento colorante (la Spirulina è l’unico colorante alimentare naturale blu autorizzato in Europa!) sia come ingrediente antiossidante negli alimenti oltre che nell’ambito della integrazione alimentare.

Figura 3. Estrazione di ficocianine da spirulina cresciuta su scotta
Ulteriori indagini sono in corso per valutare altre specie microalgali da utilizzare per la valorizzazione dei sottoprodotti lattiero-caseari.
Articolo a cura di CREA ZA.