• Biocombustibili
• Biolubrificanti
• Cutaneotrichosporon oleaginosus
• Lipomyces starkey
• scarti caseari
• SCO

L’esaurimento dei combustibili fossili e i cambiamenti climatici legati al loro utilizzo, spinge in modo crescente verso la ricerca di alternative rinnovabili. La biomassa è sempre più utilizzata come substrato fermentativo per la produzione di biocombustibili e biolubrificanti. In particolare, microrganismi oleaginosi hanno la capacità di accumulare lipidi intracellulari (Single Cell Oil) utilizzando scarti agroindustriali come substrati di crescita, per questo motivo sono utilizzati nella produzione sostenibile di biocombustibili e biolubrificanti.
Lo scopo della tesi è stato quello di testare due ceppi di microrganismi oleaginosi , Lipomyces starkeyi e Cutaneotrichosporon oleaginosus, per produrre oli da biomasse microbiche utilizzando effluenti di caseificio come substrato di crescita.
A tal fine, sono state condotte fermentazioni batch in semi-anaerobiosi in bioreattore a due temperature di crescita (25 °C e 30 °C), mettendole a confronto per verificare l’efficienza di processo. Giornalmente sono stati valutati i parametri di crescita cellulare e l’andamento fermentativo; le fermentazioni sono state bloccate in fase stazionaria e successivamente, tramite un processo di downstream, è stata effettuata l’estrazione dei lipidi dalle cellule per valutare la composizione degli acidi grassi (indice di insaturazione e lunghezza delle catene), in funzione delle caratteristiche tecnologiche richieste per la qualità dei biocombustibili e biolubrificanti che si vogliono ottenere.
Dallo studio è emerso che la temperatura di fermentazione influisce sulla composizione in acidi grassi: il rapporto acidi grassi saturi/insaturi più elevato è stato ottenuto con L. starkeyi a 30 °C. In C. oleaginosus è stato ottenuto un buon rapporto acidi grassi saturi/insaturi, ed anche il più elevato contenuto in acidi grassi saturi a catena media, dato significativo per le caratteristiche reologiche dell’olio. Si può pertanto concludere che L. starkeyi ha dato i migliori risultati in termini quantitativi e C. oleaginosus in termini qualitativi.
Inoltre, tramite il processo fermentativo, si possono ridurre i valori di BOD e COD del siero, in modo tale da diminuire i costi di smaltimento, con vantaggi a livello ambientale. Il miglior risultato in tal senso è stato ottenuto con C. oleaginosus nelle fermentazioni condotte a 25 °C, in cui gli zuccheri residui a fine processo erano i più bassi.