Adattamento cromatico in consorzi microalgali come strategia per aumentare l'efficienza di conversione energetica di fotobioreattori LED.

In accordo con le problematiche di natura climatica, energetica ed ambientale in atto, è necessaria una conversione dei processi industriali tradizionali verso una dimensione più sostenibile. Nell’ultimo decennio, le microalghe sono emerse come una potenziale risorsa eco-compatibile e sostenibile in tale contesto: esse, sfruttando la fotosintesi e catturando l’anidride carbonica, convertono l’energia luminosa in biomassa e prodotti di interesse in diversi settori commerciali, tra cui quello agricolo, nutraceutico e farmaceutico. Tuttavia, per raggiungere le alte rese ed i bassi costi richiesti dal mercato, è necessario un “fine tuning” delle condizioni di crescita e coltivazione. Nel presente elaborato di tesi, sono state studiate e ottimizzate le condizioni di crescita di un consorzio microalga-cianobatterio: in fotobioreattori in continuo la crescita e l’efficienza fotosintetica delle specie Scenedesmus obliquus e Tolypothrix tenuis sono state monitorate utilizzando differenti luci LED, al fine di massimizzare l’efficienza di conversione energetica sfruttando l’adattamento cromatico complementare (CCA) di T. tenuis. Tale meccanismo di risposta alla foto-competizione è mediato da ficoeritrina e ficocianina, due pigmenti accessori che sono stati estratti per l’applicazione come coloranti, antiossidanti o cosmetici naturali. Con un approccio di bioraffineria, infine, la biomassa rimanente è stata impiegata per la caratterizzazione dell’ attività biostimolante su semi di cetriolo (Cucumis sativus).