New models of circular economy in agriculture through waste valorization and recycling
| Titolo Task | Valorisation of the waste by biotechnology processes to obtain high value molecules or new products |
|---|---|
| Ente | Università degli Studi di Napoli Federico II |
| Quale bisogno soddisfa | 1) Individuare nuove strategie sostenibili per la valorizzazione di rifiuti organici, e scarti e sottoprodotti della filiera agro-alimentare. 2) Sviluppare nuovi biomateriali (bioplastiche biodegradabili e bionanocompositi) che possano sostituire le plastiche derivanti da fonti fossili. 3) Produzione di nuovi biofertilizzanti e biostimolanti. |
| Descrizione | La soluzione proposta prevede: i) l'utilizzo delle larve saprofaghe dell'insetto Hermetia illucens per la bioconversione di rifiuti organici, e scarti e sottoprodotti della filiera agro-alimentare; ii) l'impiego delle proteine estratte dalla biomassa dell'insetto per la produzione di bioplastica biodegradabile e bionanocompositi. Le larve di questo insetto mostrano un'elevata efficienza di bioconversione di queste matrici e la biomassa ottenuta al termine del processo contiene un'elevata percentuale di proteine (35-40% sul peso secco). Le proteine estratte con opportuni protocolli possono essere utilizzate come matrice per la preparazione di film di bioplastica e per la produzione di bionanocompositi elettroconduttivi. Il primo biomateriale presenta proprietà meccaniche paragonabili o migliori di quelle di altri film biodegradabili. L’estensibilità è infatti elevata e raggiunge il 300%, percentuale non comune nella maggior parte delle bioplastiche. Per quanto riguarda i bionanocompositi elettroconduttivi, va sottolineato che questi biomateriali presentano, oltre alle proprietà meccaniche appena descritte, una conduttività elevata (~1 S/m), valore paragonabile o superiore a quelli osservati in altri biomateriali polimerici, come i nanocompositi a base di amido. Questa filiera prevede anche l'impiego del residuo dell'allevamento dell'insetto (frass) come biofertilizzante e/o biostimolante. Sebbene le prove sperimentali siano ancora in corso, i primi dati sono incoraggianti. |
| Numero Task | 8.1.2 |
| Docente di riferimento | Francesco |
| Pennacchio | |
| f.pennacchio@unina.it | |
| Target | 1) Servizi di gestione e smaltimento di rifiuti organici, scarti e sottoprodotti della filiera agro-alimentare. 2) Aziende che producono bioplastiche e bionanocompositi. 3) Aziende che producono biofertilizzanti e biostimolanti. |
| Abstract grafico della soluzione | ![]() |
| Docente di riferimento | Morena |
| Casartelli | |
| Ente | Università degli Studi di Milano |
| morena.casartelli@unimi.it | |
| Docente di riferimento | Gianluca |
| Tettamanti | |
| Ente | Università degli Studi dell'Insubria |
| gianluca.tettamanti@uninsubria.it | |
| Nome | Daniele |
| Bruno | |
| daniele.bruno@uninsubria.it | |
| Ente | Università degli Studi dell'Insubria |
| Task leader | Filomena Nazzaro |
| WP leader | Alessio Scarafoni |
| TRL iniziale | 3,0 |
| TRL attuale | 4,0 |
| TRL finale | 5,0 |
