VIABILITY OF METHANOGENIC COMMUNITIES AFTER SPRAY DRYING: ANALYSIS OF MICROBIAL RESILIENCE IN DEHYDRATED SWINE MANURE
Keywords:
Spray Drying, Methanogenic Archaea, Microbial Resilience, Pig ManureAbstract
The logistics of high-moisture agro-industrial waste, such as pig manure, constitutes one of the main obstacles to the economic viability and decentralization of biogas production, a crucial energy source for the transition to a sustainable matrix. Overcoming this challenge requires pre-processing technologies that reduce volume and transportation costs without, however, destroying the microbiome essential for anaerobic digestion. In this context, the present study investigated the resilience of methanogenic archaea subjected to spray drying, an efficient but thermally aggressive industrial method. Our results demonstrate that, although the 70°C process resulted in a 97.5% reduction in total microbial viability, it acted as a selective filter, resulting in a proportional enrichment of Archaea in the dried material (from 3.76% to 6.67%). The FISH technique corroborated the cellular integrity of these microorganisms, and rehydration bioassays unequivocally validated the recovery of their metabolic activity, with a significant methanogenic production of 328 ± 25 mL CH₄ g⁻¹ SV after a 5-day lag period. These findings solidify the technical feasibility of integrating spray drying into the biogas chain, transforming a bulky residue into a transportable and bioactive product capable of serving as inoculum for rapid reactor startup and boosting the sector's circular economy.
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