I caseifici in Europa sono i principali motori economici nelle aree rurali, ma producono scarti significativi dalla pulizia e dalla lavorazione dei prodotti. Le acque reflue e gli scarti del latte, che vengono generalmente smaltiti, ora vengono trasformati in nuovi prodotti come fertilizzanti ricchi di fosfato e bioplastiche.

di Sarah Wild

Nel 2018 l’UE ha prodotto 172,2 milioni di tonnellate di latte crudo e la domanda di latte dovrebbe aumentare nei prossimi anni, in particolare per le esportazioni. La popolazione a livello regionale e internazionale si affida ai prodotti lattiero-caseari. Ma i caseifici fanno parte dei sistemi alimentari che hanno un enorme impatto sul pianeta.

“I sistemi alimentari rimangono uno dei fattori chiave del cambiamento climatico e del degrado ambientale “, secondo la Commissione europea. La strategia Farm to Fork, presentata a maggio, mira a modificare il sistema alimentare della regione in modo che possa apportare benefici ambientali, sanitari e sociali, garantendo che il recupero dalla crisi (Covid-19) segua una percorso sostenibile.

Un modo per raggiungere questo obiettivo è trasformare i flussi di rifiuti in prodotti a valore aggiunto. Il settore lattiero-caseario è il secondo settore agricolo più grande dell’Unione Europea dopo ortaggi e piante orticole, con oltre 12.000 siti di lavorazione e produzione del latte negli Stati membri. Per ogni litro di latte prodotto vengono generati circa 2,5 litri di acque reflue.

“Abbiamo riconosciuto che il settore lattiero-caseario era una delle maggiori fonti di rifiuti organici”, ha affermato il Dott. JJ Leahy, chimico dell’Università di Limerick in Irlanda, che dirige un progetto chiamato REFLOW, che ha come scopo quello di recuperare il fosforo dalle acque reflue di lavorazione del latte.

Se non trattate correttamente, le acque reflue ricche di fosforo possono causare problemi ai corpi idrici a valle, tra cui l’eutrofizzazione, che per un eccesso di nutrienti porta ad una crescita prosperosa di alghe e piante, lasciando poca luce e ossigeno nell’acqua per le specie animali.

“Vogliamo produrre una gamma di fertilizzanti ricchi di fosforo e testarli confrontandoli con i fertilizzanti minerali convenzionali”, ha affermato il Dott. Leahy. I fertilizzanti commerciali tendono a ricavare il fosforo, vitale per la crescita e la salute delle piante, estraendolo dalla roccia fosfatica che è una risorsa non rinnovabile.

Acque reflue

Il progetto REFLOW, iniziato nel 2019, sta sviluppando tecniche per rimuovere il fosforo nelle diverse fasi del processo di gestione delle acque reflue. Il progetto paneuropeo ha sede in Irlanda, che ha una grande industria lattiero-casearia.

Attualmente, le acque reflue vengono trattate in un impianto di trattamento delle acque, dove vengono trasformate in fanghi più densi attraverso processi chimici, per ridurre il volume da smaltire. REFLOW, invece, vuole sfruttare tecniche biologiche per la trasformazione delle acque reflue in fanghi, in modo da utilizzare meno sostanze chimiche.

“Il passo successivo sarebbe poi di prenderlo, incenerirlo e produrre una cenere”, ha detto il Dott. Leahy. La cenere ricavata potrebbe essere utilizzata come fertilizzante o come fonte di fosfato di calcio, da utilizzare come fertilizzante debole o persino in integratori medici.

“La conversione del fango originario in fosfato di calcio aumenta i costi”, afferma la Dott.ssa Leahy. I ricercatori coinvolti nel progetto stanno quindi studiando quali prodotti funzionano meglio in un determinato paese. Ad esempio, nei Paesi Bassi, dove gli agricoltori già esportano fosfato proveniente da allevamenti di bovini da latte nei liquami, le ceneri delle acque reflue potrebbero essere più economicamente sostenibili in quanto più leggere e quindi più economiche da spostare. In Irlanda, i fanghi testati per le loro proprietà ed efficacia per la crescita delle piante, potrebbero semplicemente essere sparsi sul terreno, sostituendo i prodotti commerciali.

“In Irlanda, solo nell’ultimo anno, la domanda di latte è aumentata del 50%”, afferma il Dott. Bill Morrissey, responsabile del programma del progetto AgriChemWhey, che sta studiando come convertire gli scarti del latte in nuovi prodotti.

Sei anni fa, il Dottor Morrissey e i colleghi di Glanbia, il più grande trasformatore di latte in Irlanda, si sono resi conto, mentre assistevano all’aumento della domanda dei prodotti lattiero-caseari, che dovevano gestire questa crescita in modo sostenibile e che uno dei maggiori ostacoli erano gli scarti del latte.

Permeato di siero di latte

Il siero di latte della produzione casearia, per Glanbia, rappresenta il pilastro dell’alimentazione sportiva. Le proteine del siero di latte vengono pre-digerite e facilmente assorbite e favoriscono la crescita muscolare, cosa molto richiesta dagli atleti. Tuttavia, una volta che le proteine del siero e i solidi sono stati estratti dagli scarti del latte, il permeato di siero, un liquido, viene lasciato inutilizzato.

Glanbia ha collaborato con numerosi partner di ricerca per sviluppare un processo biotecnologico per trasformare il permeato di siero in acido polilattico, una plastica a base biologica, che potrebbe essere utilizzata per esempio in imballaggi e tessuti.

Il loro impianto pilota è in grado di gestire circa 10.000 litri di permeato di siero di latte, ma con il nuovo impianto industriale il progetto ha come obiettivo le 25.000 tonnellate.

“L’acido polilattico prodotto in questo modo è più sostenibile degli attuali metodi”, ha affermato il Dott. Morrissey. “È una materia prima di seconda generazione, un sottoprodotto di un sottoprodotto”.

Da un punto di vista della sostenibilità, Morrissey afferma che “è molto importante in termini di cambiamenti climatici”.

La società è parzialmente di proprietà della Glanbia Co-operative Society, che è composta da cooperative e allevatori che beneficiano di questo ulteriore flusso di entrate.

“Ci consente di gestire uno smaltimento sostenibile, ma aggiunge anche valore al latte dei nostri allevatori e sostiene le aziende agricole a conduzione familiare”, ha affermato Morrissey.

L’agricoltura irlandese comprende numerosi allevamenti bovini di piccole dimensioni (circa 100 bovini ciascuno), molti dei quali sono a conduzione familiare e tramandati di generazione in generazione. Secondo l’ufficio statistico irlandese, dei 137.500 allevamenti presenti in Irlanda, 137.100 sono a conduzione familiare.

I progetti come questo aiutano a salvaguardare lo stile di vita rurale mentre lo spazio agricolo a livello globale diventa più limitato. “Offre un invito alle persone a rimanere nelle aree rurali”, secondo il Dott. Morrissey, “invece di trasferirsi in città in cerca di opportunità, qualcosa che non succede solo in Irlanda. Un aspetto importante di questo progetto è che può essere replicato in tutto il mondo”.

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Questo articolo è stato originariamente pubblicato in Horizon, the EU Research and Innovation magazine.