Secondo una nuova ricerca, è possibile fare soldi e ridurre le emissioni di gas serra trovando una seconda vita per le bucce di patate, il siero del formaggio e altri prodotti di scarto della lavorazione degli alimenti che finiscono abitualmente in discarica. Gli scienziati hanno compiuto il primo passo per stimare i migliori usi su larga scala dei rifiuti della lavorazione degli alimenti, analizzandone prima il contenuto e, sulla base di questi risultati, hanno proposto delle opportunità di produzione che vanno dai carburanti sostenibili, al biogas e all’elettricità, fino a prodotti chimici utili e fertilizzanti organici. Questo lavoro è noto come valorizzazione, ovvero la determinazione del valore potenziale di qualcosa “che altrimenti non ha valore o è addirittura una perdita di risorse per un’azienda – quando si deve spendere denaro per sbarazzarsene”, ha dichiarato Katrina Cornish, autrice dello studio e docente di orticoltura e scienze delle colture e ingegneria alimentare, agricola e biologica presso la Ohio State University. “La bioeconomia sta diventando un argomento di conversazione molto più diffuso. In questo caso, non si tratta di sbarazzarsi dei rifiuti alimentari, ma di ricavarne un po’ di denaro. Qui stiamo creando un modello di base per i produttori di alimenti che si chiedono: “Cosa posso fare con questa roba?”. Il nostro diagramma di flusso li guida in una direzione specifica e impedisce loro di perdere tempo provando qualcosa che crediamo non funzioni”.

Gli scarti alimentari trasformati in biogas, biodiesel

Circa il 2% degli 80 miliardi di chili di cibo scartati ogni anno è attribuibile alla produzione e alla lavorazione degli alimenti: i rifiuti alimentari solidi vengono inviati in discarica o compostati, mentre i liquidi vengono riversati nelle fognature. Per lo studio, i ricercatori hanno raccolto un totale di 46 campioni di rifiuti, di cui 14 provenienti da grandi aziende di trasformazione alimentare dell’Ohio, e li hanno suddivisi in quattro grandi categorie: vegetali, ricchi di grassi, fanghi industriali e amidacei. Hanno quindi caratterizzato le proprietà fisiche e chimiche del contenuto dei campioni e hanno testato alcuni rifiuti amidacei che hanno stabilito essere buoni candidati per la fermentazione in acetone, una sostanza chimica di base. Nel quadro generale, la densità energetica di un tipo di rifiuto – basata sul potere calorifico – e il rapporto carbonio-azoto sono stati determinanti per il suo potenziale di riutilizzo. Ad esempio, i rifiuti grassi e quelli a base minerale possono essere digeriti in anaerobiosi per generare biogas, mentre i rifiuti di soia hanno una densità energetica sufficiente per essere utilizzati per la produzione di biodiesel. I rifiuti vegetali a basso contenuto calorico non sono ideali per la produzione di energia, ma sono fonti organiche abbondanti di flavonoidi, antiossidanti e pigmenti che potrebbero essere estratti e utilizzati per la produzione di composti benefici per la salute. Basandosi sull’analisi dei rifiuti fibrosi e ricchi di minerali, Cornish ha messo in pratica ciò che predica: il suo laboratorio ha sviluppato un metodo per trasformare i gusci d’uovo e le bucce di pomodoro, provenienti dai produttori alimentari dell’Ohio, in materiali per prodotti in gomma, sostituendo parzialmente il nerofumo a base di petrolio negli pneumatici.

Essere responsabili della propria impronta ecologica

Le tecnologie di conversione proposte richiedono energia per funzionare e producono anche alcuni rifiuti secondari, ma la modellazione della valorizzazione pone le basi per ulteriori analisi “dalla culla alla tomba” che aiuterebbero a quantificare i benefici ambientali della riduzione dei rifiuti alimentari e di altre industrie su larga scala, ha detto Cornish. Sebbene questo studio sia un punto di partenza, idealmente offrirà un incentivo ai produttori alimentari per considerare la possibilità di ricavare qualcosa dai prodotti di scarto che attualmente vengono trattati come spazzatura, dicono i ricercatori. “Quello che ci auguriamo è che i produttori di alimenti esaminino i loro costi e la loro impronta ecologica e vedano quale di questi approcci per i loro particolari rifiuti funzionerà meglio: quale sarà il meno negativo dal punto di vista finanziario e preferibilmente redditizio, oltre a ridurre al minimo l’impronta di carbonio”, ha detto Cornish. In termini di riscaldamento globale, ogni rifiuto che può essere valorizzato ha un impatto diretto sul riscaldamento globale perché ha un impatto diretto sulle emissioni e sull’ecosistema”. “Si tratta di migliorare la sicurezza energetica e di ridurre l’impatto finanziario e ambientale della gestione dei rifiuti alimentari”, ha aggiunto. “Se i vostri rifiuti hanno un valore tale da permettervi di farne qualcosa che eviti di finire in discarica, è davvero una cosa buona “.

Questo lavoro è stato finanziato dall’Istituto nazionale per l’alimentazione e l’agricoltura del Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti. Tra gli altri coautori dell’Ohio State figurano Ashok Bharathidasan e Thaddeus Ezeji.