DEMETER es focalitza en l’ús de biomassa crua local i productes i derivats basats en compostos biològics descrits en dos recents informes tècnics de la UE. S’aplicarà una aproximació de biorrefineria en cascada per preparar els productes de base biològica (PBB) a partir de la biomassa corresponent.
Unint els dos conceptes, el material cru disponible a la nostra regió junt amb els PBB definits als informes de la UE, ens porta a l’objectiu principal del DEMETER: obtenir compostos de valor a partir de biomassa local no comestible: closca d’ametlla, pinyols de préssec i fulles de safrà. Les closques d’ametlla són típic material lignocel·lulòsic que conté aproximadament 1/3 de cada: cel·lulosa, hemicel·lulosa i lignina. El pinyol de préssec conté lípids i proteïnes (16% i 7% respectivament), principalment a la llavor, a més de lignocel·lulosa (70%). Finalment, les fulles de safrà són riques en polisacàrids (30%) i compostos bio-actius (1,5g GA/100g). L’ús de biocatalitzadors basats en “resting cells” fúngiques determinen els quatre tipus de biomassa local utilitzats per preparar un dels PBB, quitosan biotecnològic, descrit als estudis de la UE mencionats anteriorment.
Aproximacions catalítiques i bio-catalítiques, dissolvents eutèctics (DES), ultrasons i irradiació per microones seran les principals eines utilitzades per aconseguir els objectius. Es prepararan DES basats en productes biològics a partir de glicerol cru. Posteriorment, estudiarem la capacitat d’aquests dissolvents de fraccionar i transformar la biomassa d’interès de forma quimio-enzimàtica amb una aproximació en cascada. La biomassa s’utilitzarà per obtenir alguns dels PBB descrits als informes de la UE: a) nano-cel·lulosa a partir de cel·lulosa, b) 5-hidroximetilfurfural (5-HMF) també a partir de cel·lulosa, c) lignina d’alt grau, mescles d’alquils i polifenols, compostos aromàtics líquids i alcans, d) olis vegetals i èsters. A més, considerant les aproximacions en circulars i en cascada, tractarem d’obtenir compostos com: a) quitosan biotecnològic a partir de quitina fúngica, un compost plataforma d’acord amb informes de la UE, b) proteïnes, c) compostos bio-actius de baix pes molecular. Finalment, ens centrarem en la preparació de productes d’interès comercial com: a) 5-EMF i 2,5-BEMF (additius de bio-combustibles), b) FDCA a partir de 5-HMF, c) bio-combustibles líquids a partir de lignina, d) asfalts a partir de fraccions de lignina, e) nous catalitzadors basats en carboni a partir de diferents fraccions de biomassa, e) nano-cel·lulosa esterificada utilitzant els àcids grassos recuperats i f) peptones per a medi microbiològic. Finalment, es faran estudis de cicle de vida (“LCA”) per determinar els punts crítics a l’hora de millorar el disseny dels processos. A part de tot això, el DEMETER pretén comunicar i divulgar els resultat tant en fòrums científics com a la resta de la societat.
