Una scoperta biotecnologica fondamentale che aiuta gli agricoltori a coltivare di più con meno risorse
Gli agricoltori europei devono affrontare una crescente pressione per produrre di più con meno risorse. I costi alle stelle e le normative si concentrano sui fertilizzanti sintetici che dipendono in larga misura da combustibili fossili e da processi produttivi ad alta intensità energetica. Allo stesso tempo, l’Europa produce enormi quantità di rifiuti agricoli e organici sottoutilizzati che rappresentano una risorsa non sfruttata per la bioeconomia circolare.
Costruire un’agricoltura più sostenibile a partire dai residui
Per affrontare questo problema, il progetto N-Spire(si apre in una nuova finestra), finanziato dal Consiglio europeo per l’innovazione(si apre in una nuova finestra), ha sviluppato una piattaforma di produzione innovativa e scalabile. Utilizza il calore e i microrganismi benefici per convertire i rifiuti agricoli in prodotti naturali che migliorano la crescita e la salute delle piante. La soluzione tecnologica offre agli agricoltori alternative più sostenibili agli input chimici convenzionali. «Il progetto ha affrontato una sfida fondamentale per l’agricoltura europea: come ridurre la dipendenza dai fertilizzanti sintetici mantenendo la produttività e la resilienza delle colture», spiega Branwen Miles, responsabile del progetto presso Zymofix, la società di ricerca biotecnologica con sede in Belgio che ha coordinato il progetto. N-Spire ha dimostrato come i flussi collaterali dell’agricoltura - gli utili avanzi dell’agricoltura e della produzione alimentare - possano essere convertiti in preziosi prodotti a base biologica che supportano un sistema agricolo più circolare e rigenerativo.
La scienza alla base di una produzione agricola più pulita e intelligente
I ricercatori hanno dimostrato con successo il processo di produzione integrato su scala pilota, che combina il pretrattamento termico e la fermentazione allo stato solido in un’unica piattaforma di produzione accoppiata. Si è trattato di un passo fondamentale per dimostrare che i residui agricoli possono essere convertiti in modo affidabile in prodotti microbici di alta qualità in condizioni reali. Una delle maggiori sfide per i ricercatori è stata quella di mantenere l’intero processo produttivo pulito e privo di contaminazioni. Sviluppando un sistema completamente connesso con metodi di pulizia avanzati, condizioni di trasferimento attentamente controllate e strategie di fermentazione ottimizzate, sono riusciti a produrre prodotti microbici di alta qualità adatti all’uso industriale. Questo ha segnato un passo importante verso la produzione su larga scala, avvicinando la tecnologia all’uso commerciale pratico e riducendo le sfide associate alla produzione futura. «Il traguardo raggiunto ha dimostrato che la tecnologia non è solo scientificamente fattibile, ma anche scalabile e rilevante dal punto di vista industriale», afferma l’autrice. I ricercatori hanno anche ottimizzato con successo il processo di crescita microbica, producendo prodotti microbici altamente puri e stabili su scala pilota in titolazioni commercialmente rilevanti. Inoltre, hanno introdotto diverse strategie di formulazione per l’uso in agricoltura, tra cui granuli, formulazioni liquide e concetti di rivestimento delle sementi. Ciò ha dimostrato che la piattaforma può essere adattata a un’ampia gamma di colture e pratiche agricole. I test in serra e in campo hanno dato risultati incoraggianti, mostrando una migliore germinazione dei semi e il potenziale per una maggiore resa delle colture, anche con un minore utilizzo di fertilizzanti.
Da start-up a scale-up
N-Spire ha permesso a Zymofix di avviare la sua iniziativa di scale-up e di passare da una start-up in fase iniziale a un’azienda in rapida crescita con un’infrastruttura pilota, un portafoglio di proprietà intellettuale, partnership strategiche e una chiara tabella di marcia commerciale. Durante il progetto, l’azienda è passata da 4 a 22 dipendenti e si è assicurata un round di investimenti di avviamento da 2 milioni di euro per sostenere lo scale-up e lo sviluppo commerciale. «Il valore aggiunto di N-Spire risiede nel suo approccio innovativo alla coltivazione dei microrganismi, che trasforma i residui agricoli in prodotti microbici di alto valore attraverso una piattaforma di produzione», conclude la ricercatrice. «Combinando il trattamento pre-termico continuo e la fermentazione allo stato solido, il progetto ha dimostrato un’alternativa più circolare, a basso costo e potenzialmente a basse emissioni di carbonio ai fertilizzanti e ai sistemi di produzione microbica convenzionali».
