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Senza solventi e composti bioattivi
Dallo scarto delle arance oli essenziali, polifenoli,
pectina e biometano con la cavitazione idrodinamica

Rappresentazione artistica del ciclo di cavitazione idrodinamica (foto cnr.it)


04.10.19 - Un innovativo processo efficiente, economico e veloce permetterà di estrarre in acqua, senza solventi, composti bioattivi e funzionali partendo dal pastazzo di arancia. La soluzione si chiama cavitazione idrodinamica controllata. In sintesi, a breve, sarà possibile valorizzare lo scarto agro-industriale, prodotto in milioni di tonnellate all’anno, ottenendo oli essenziali, polifenoli antiossidanti e pectina, mentre gli scarti di processo - polverizzati e ricchi di cellulosa ed emicellulosa - diventeranno fonti di biometano

Lo studio - pubblicato dalla rivista Processes con il titolo “Real-scale integral valorization of waste orange peel via hydrodynamic vavitation” - è coordinato da un gruppo di ricercatori del Consiglio nazionale delle ricerche - HCT-Agrifood Laboratory dell’Istituto per la bioeconomia (Ibe-Cnr) e dall'Istituto per lo studio dei materiali nanostrutturati (Ismn-Cnr). La ricerca è stata condotta insieme al Dipartimento di scienze e tecnologie agrarie, alimentari ambientali e forestali dell’Università di Firenze e al Centro de Química-Física Molecular and IN-Institute of Nanoscience and Nanotechnology di Lisbona.

“L’esperienza col pastazzo d’arancia conferma che i metodi di estrazione di composti bioattivi basati su processi di cavitazione idrodinamica si stanno dimostrando i più efficienti, rapidi ed economici”, osserva Francesco Meneguzzo di Ibe-Cnr, editor dello special issue. E subito dopo aggiunge: “In estrema sintesi, la cavitazione è un fenomeno di formazione, accrescimento e implosione di bolle di vapore in un liquido a temperature inferiori rispetto al punto di ebollizione, che genera microambienti caratterizzati da temperature localmente elevatissime e intense onde di pressione e getti idraulici, capaci di intensificare una serie di processi fisici, chimici e biochimici, in modo efficiente e ‘verde’. Per la prima volta, è stato applicato al processamento degli scarti dell’industria dei succhi di arancia prodotti in Sicilia”.

La possibilità di produrre soluzioni funzionali e di estrarre materiali biologici preziosi come la pectina, senza l'uso di alcun solvente sintetico e in modo rapido (pochi minuti) ed economico rappresenta una grande opportunità per molti settori.

In merito Meneguzzo, sottolinea: “Un ulteriore valore aggiunto del processo utilizzato è che consente di preservare interamente la struttura e la funzionalità dei composti bioattivi, come i polifenoli e la pectina. Quest’ultima mostra un grado di esterificazione particolarmente basso che ne esalta le proprietà ai fini dei processi di trasformazione alimentare”.

E Federica Zabini di Ibe-Cnr, prosegue: “Come abbiamo illustrato alla Conferenza internazionale sullo sviluppo sostenibile, le tecnologie basate sulla cavitazione idrodinamica appaiono sempre più funzionali alla bioeconomia. In questa applicazione siamo partiti da uno scarto il cui smaltimento è costoso e il cui recupero finora è insufficiente, per restituire prodotti di grande valore alimentare, nutraceutico, farmaceutico ed energetico”.

“Il metodo utilizzato è scalabile al livello industriale, aprendo una nuova strada per la valorizzazione degli scarti agro-industriali, non solo delle arance, ma di tutti gli agrumi”, conclude Lorenzo Albanese, sempre dello stesso Istituto, che per mezzo della cavitazione idrodinamica ha già realizzato un nuovo metodo di birrificazione, per pastorizzare i liquidi alimentari e valorizzare gli aghi di abete. (red)

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