In recent years, Spirulina-based supplements and food products have become widespread on the market, owing great nutritional and nutraceutical propertied. It is a filamentous photosynthetic cyanobacterium, improperly defined as “blue-alga”, belonging to the genus Arthrospira, characterized by extreme growth environments (variable according to the strain). In the large-scale production of Arthrospira platensis biomass, a particularly cost-impacting environmental aspect is the culture medium, therefore, we wanted to evaluate in this paper the possibility of using alternative low-cost substrates: agroindustrial wastewater. The microbial growth on these media, detected in all the studies analyzed, with variable quali-/quantitative results of the biomass (different nature of effluent), also causes an optimal removal of the pollutants present in the effluent used as a culture medium. Frequently the wastewater intended for this purpose is subjected to pre-treatments, necessary to make it suitable for microbial growth, mitigating the presence of any toxic compounds. Among the various techniques, the use of synthetic zeolite has revealed sensational results (also in reference to the biomass obtained) in reducing the toxic effect associated with ammonia. Despite the potential suitability of wastewater as culture media for the growth of A. platensis, on the other hand, their use is associated with the risk of transferring contaminants (biotic, chemical and xenobiotic), naturally present in the medium, to the biomass. This aspect requires further studies, in concentration of the importance attributed to the production of safe food, which protects from any health risks.

Negli ultimi anni hanno avuto grande diffusione sul mercato integratori e prodotti alimentari a base di Spirulina, i quali vantano grandi proprietà nutrizionali e nutraceutiche. Si tratta di un cianobatterio fotosintetico filamentoso, impropriamente definito “alga-blu”, appartenente al genere Arthrospira, caratterizzato da ambienti di crescita estremi (variabili in base al ceppo). Nella produzione di biomassa di Arthrospira platensis su larga scala un paramento ambientale particolarmente impattante sui costi è il terreno di coltura, pertanto, si è voluta valutare nel presente elaborato la possibilità di impiegare substrati alternativi a basso costo: le acque reflue agroalimentari. La crescita microbica su questi mezzi, rilevata in tutti gli studi analizzati, con risultati quali-/quantitativi della biomassa variabili (diversa natura dell'effluente), si traduce altresì in un'ottimale rimozione degli inquinanti presenti nell'effluente impiegato come terreno di coltura. Frequentemente le acque reflue destinate allo scopo sono sottoposte a dei pretrattamenti, necessari per renderle idonee alla crescita microbica, mitigando la presenza di eventuali composti tossici. Tra le varie tecniche, l'impiego della zeolite sintetica ha rivelato risultati sensazionali (anche in riferimento alla biomassa ottenuta) nel ridurre l'effetto tossico associato all'ammoniaca. Nonostante la potenziale adeguatezza delle acque di scarto come terreni di coltura per la crescita di A. platensis, per contro, il loro impiego è associato al rischio di trasferimento alla biomassa di contaminanti (biotici, chimici e xenobiotici), naturalmente presenti nel mezzo. Questo aspetto richiede ulteriori studi, in considerazione della rilevanza attribuita alla produzione di alimenti sicuri, che tutelino il consumatore da eventuali rischi per la salute.

Coltura di Arthrospira platensis (Spirulina) mediante l'utilizzo di acque reflue agroalimentari. Effetti sulla biomassa e possibili contaminazioni.

RIGGIO, ALESSANDRA
2019/2020

Abstract

Negli ultimi anni hanno avuto grande diffusione sul mercato integratori e prodotti alimentari a base di Spirulina, i quali vantano grandi proprietà nutrizionali e nutraceutiche. Si tratta di un cianobatterio fotosintetico filamentoso, impropriamente definito “alga-blu”, appartenente al genere Arthrospira, caratterizzato da ambienti di crescita estremi (variabili in base al ceppo). Nella produzione di biomassa di Arthrospira platensis su larga scala un paramento ambientale particolarmente impattante sui costi è il terreno di coltura, pertanto, si è voluta valutare nel presente elaborato la possibilità di impiegare substrati alternativi a basso costo: le acque reflue agroalimentari. La crescita microbica su questi mezzi, rilevata in tutti gli studi analizzati, con risultati quali-/quantitativi della biomassa variabili (diversa natura dell'effluente), si traduce altresì in un'ottimale rimozione degli inquinanti presenti nell'effluente impiegato come terreno di coltura. Frequentemente le acque reflue destinate allo scopo sono sottoposte a dei pretrattamenti, necessari per renderle idonee alla crescita microbica, mitigando la presenza di eventuali composti tossici. Tra le varie tecniche, l'impiego della zeolite sintetica ha rivelato risultati sensazionali (anche in riferimento alla biomassa ottenuta) nel ridurre l'effetto tossico associato all'ammoniaca. Nonostante la potenziale adeguatezza delle acque di scarto come terreni di coltura per la crescita di A. platensis, per contro, il loro impiego è associato al rischio di trasferimento alla biomassa di contaminanti (biotici, chimici e xenobiotici), naturalmente presenti nel mezzo. Questo aspetto richiede ulteriori studi, in considerazione della rilevanza attribuita alla produzione di alimenti sicuri, che tutelino il consumatore da eventuali rischi per la salute.
ITA
In recent years, Spirulina-based supplements and food products have become widespread on the market, owing great nutritional and nutraceutical propertied. It is a filamentous photosynthetic cyanobacterium, improperly defined as “blue-alga”, belonging to the genus Arthrospira, characterized by extreme growth environments (variable according to the strain). In the large-scale production of Arthrospira platensis biomass, a particularly cost-impacting environmental aspect is the culture medium, therefore, we wanted to evaluate in this paper the possibility of using alternative low-cost substrates: agroindustrial wastewater. The microbial growth on these media, detected in all the studies analyzed, with variable quali-/quantitative results of the biomass (different nature of effluent), also causes an optimal removal of the pollutants present in the effluent used as a culture medium. Frequently the wastewater intended for this purpose is subjected to pre-treatments, necessary to make it suitable for microbial growth, mitigating the presence of any toxic compounds. Among the various techniques, the use of synthetic zeolite has revealed sensational results (also in reference to the biomass obtained) in reducing the toxic effect associated with ammonia. Despite the potential suitability of wastewater as culture media for the growth of A. platensis, on the other hand, their use is associated with the risk of transferring contaminants (biotic, chemical and xenobiotic), naturally present in the medium, to the biomass. This aspect requires further studies, in concentration of the importance attributed to the production of safe food, which protects from any health risks.
IMPORT DA TESIONLINE
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
865775_relazione_finale_alessandra_riggio.pdf

non disponibili

Tipologia: Altro materiale allegato
Dimensione 951.74 kB
Formato Adobe PDF
951.74 kB Adobe PDF

I documenti in UNITESI sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14240/123900