Cagliero C.L. - Valorizzazione di biomasse della filiera agro-alimentare pedemontana per la produzione di estratti ad uso salutistico - Bando "Grant for Internationalization - GFI "- 2022

La ricerca si inserisce nell’ambito della valorizzazione degli scarti di produzione e lavorazione di biomasse vegetali della filiera agro-alimentare locale al fine di individuare ed estrarre composti bioattivi che possano trovare applicazione in ambito salutistico, sia umano (nutraceutico e cosmetico) che animale (nutrizionale). In accordo con i principi dell’economia circolare (obiettivo del Circular Economy Action Plan sottoscritto dall’unione Europea nel marzo 2020 e uno dei principali elementi costitutivi del Green Deal europeo), e più nello specifico dei principi della circular bioeconomy, il presente progetto si prefigge di valorizzare alcune biomasse di scarto della filiera agroalimentare pedemontana destinate al conferimento in discarica o alla produzione di biocarburante. Tale valorizzazione avverrà mediante l’estrazione e il recupero dei composti biologicamente attivi (di cui le piante sono notoriamente ricche) ancora presenti nelle risorse vegetali e la cui domanda nel settore salutistico sia umano (nutraceutico, farmaceutico e cosmetico) che animale (nutrizionale) è in continua crescita. L’attenzione verrà focalizzata sulle parti non eduli che diventano scarti di lavorazione di tre prodotti tipici del territorio pedemontano quali le bucce di mele, le bucce (unitamente al tegumento che riveste il seme) di castagna (perisperma ed episperma) e il rivestimento del seme delle nocciole. Questi sottoprodotti, generati in grande quantità dall’industria alimentare locale, sono ricchi di componenti fenolici e numerosi studi ne dimostrano effetti benefici sulla salute. In particolare, il consumo di mela viene associato alla prevenzione di patologie croniche grazie alla presenza di acidi idrossicinnamici, flavan-3-oli, flavonoli, diidrocalconi e antocianine di cui le bucce sono particolarmente ricche. Anche perisperma ed episperma di castagne contengono diversi composti fenolici (in particolare ellagitannini, tannini condensati, acidi fenolici e flavonoidi) con potenziali effetti benefici sfruttabili in ambito nutraceutico [4]. I perispermi di nocciola (sottoprodotti della tostatura del seme) rappresentano infine una fonte notevole di composti antiossidanti grazie alla presenza, in particolare, di flavan-3-oli monomerici e oligomerici. Per ottimizzare il recupero di questi composti bioattivi minimizzando l’impatto ambientale e migliorando le rese dei processi, in questo progetto verranno utilizzate tecnologie di estrazione “green” che potrebbero essere l’innovazione chiave per l’intensificazione di processo con particolare attenzione alla sostenibilità ambientale, in conformità con le strategie dell’economia circolare Gli estratti ottenuti dai prodotti di scarto verranno caratterizzati mediante tecnologie analitiche avanzate di campionamento e separazione idonee ad accertarne compiutamente e con il massimo livello di informazione il profilo di metaboliti biologicamente attivi e verrà valutato il contenuto totale di polifenoli (TPC) e il potere antiossidante degli stessi (potere di scavenging radicalico) mediante saggi spettrofotometrici in-vitro. Particolare attenzione verrà posta anche all’utilizzo di piattaforme analitiche efficaci nella caratterizzazione quali-quantitativa degli estratti (quali (U)HPLC-PDA-MS/MS) ma che prevedano il minor consumo possibile di risorse (microestrazione, miniaturizzazione, velocizzazione delle analisi) al fine di migliorare l’impatto ambientale anche della fase analitica. Per quanto riguarda le tecnologie green di intensificazione di processo ci si avvarrà di estrattori a cavitazione acustica (ultrasuoni), a cavitazione idrodinamica e soprattutto di estrattori in acqua subcritica. Inoltre, verranno confrontati prodotti di origine pedoclimatica differente (italiana/francese) e ne verrà verificata la variabilità della composizione in funzione della provenienza e della tecnica estrattiva utilizzata, al fine di standardizzarne un'eventuale ap