Qualifica: CEO

Istituzione/Azienda: Algaria

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Sessione di intervento
Processo di produzione delle microalghe: sistemi e strategie

Intervento
Sistemi di produzione industriale di Spirulina

Abstract
Le microalghe sono batteri fotosintetici che possono essere sfruttati in diversi settori industriali. L’aumento dell’interesse nei confronti di questi organismi comporta un incremento della richiesta di prodotto, utilizzato per diversi scopi, dalla formulazione alimentare dall’elevato valore nutrizionale, all’estrazione di molecole bioattive utili all’industria cosmetica, farmaceutica e nutraceutica.  Queste richieste pongono una sfida importante che si traduce nella necessità di aumentare la capacità di produzione a livello industriale.
Al giorno d’oggi i sistemi di coltivazione di microalghe sono differenti, classificabili in due macro categorie: Open pond e Fotobioreattori.
Gli open pond sono sistemi dove la coltura cresce all’interno di vasche a contatto con l’atmosfera e quindi con la luce; in alternativa, le vasche possono essere inserite all’interno di strutture che permettono un maggiore controllo delle condizioni di processo, ad esempio le serre agricole.
I fotobioreattori (PBRs) sono reattori trasparenti, che permettono quindi il passaggio della luce necessaria per la crescita della coltura, ed anche in questo caso il sistema può essere realizzato esternamente o internamente in ambienti controllati.
La scelta di un sistema di coltivazione rispetto ad un altro prende in considerazione diversi aspetti. Genericamente si possono definire i sistemi open pond come i più semplici ed economici, sia a livello costruttivo che operativo. Tuttavia, questi impianti sono maggiormente soggetti a contaminazione esterna a meno di utilizzo di specie estremofile, ed essendo spesso costruiti in ambienti non controllati dipendono maggiormente dalle condizioni climatiche ed atmosferiche.
I PBRs, invece, hanno un costo elevato rispetto agli open pond e necessitano di maggiore esperienza ed attenzione per il loro utilizzo. Al contrario degli open pond, i fotobioreattori permettono un maggiore controllo delle condizioni di processo ed un minore rischio di contaminazione esterna.
Le tecnologie disponibili al momento limitano lo sviluppo del mercato a livello globale. Ad oggi la sfida principale riguarda  la semplificazione del processo produttivo e del controllo dei parametri di crescita, e l’abbattimento dei costi di produzione  per rendere la coltivazione di microalghe accessibile a tutti e non solamente a tecnici specializzati.
La nostra esperienza come azienda riguarda, la semplificazione del processo e l’aumento della capacità di controllo dei parametri di crescita come temperatura, concentrazione del microrganismo, agitazione della coltura, pH e luce, ed allo stesso modo il miglioramento e la semplificazione del processo di raccolta della biomassa destinata al mercato.
Il nostro lavoro  ha quindi  lo scopo di migliorare e semplificare questi aspetti. Le evidenze raccolte, a seguito di vari interventi e sperimentazioni, sottolineano che un maggiore controllo dei parametri di crescita permette un notevole aumento della produttività; questo incremento deve essere seguito dalla massimizzazione dell’efficienza di raccolta della biomassa, la quale poi dovrà subire ulteriori lavorazioni, anch’esse mirate ad un efficientamento del processo, nonché della quantità di biomassa secca (prodotto finale) disponibile all’inserimento sul mercato.
Lo scopo ultimo del lavoro svolto è quello di semplificare un processo tecnicamente complesso e impegnativo, affinché questo tipo di attività possa essere svolta da tutti, anche da soggetti con una conoscenza tecnica limitata e con poche risorse.