CIRCADIAN - A CIRCULAR ECONOMY APPROACH FOR THE CHARACTERIZATION AND VALORIZATION OF BIOACTIVE COMPOUNDS FROM BIOMASS OF THE AGRI-FOOD CHAIN USING INNOVATIVE TECHNOLOGIES finanziato dal Mur - Prin 2022

Nell'ultimo decennio è aumentata notevolmente l'attenzione di ricercatori e istituzioni nazionali e internazionali verso lo sviluppo e lo sfruttamento di fonti di energia rinnovabile. Le biomasse vegetali e animali rappresentano una promettente forma di energia rinnovabile. Ci sono diversi tipi di biomasse, come i residui delle attività sia forestali che agricole e i residui della lavorazione del legno e dell'industria zootecnica. tutti questi materiali organici, principalmente quelli vegetali, vengono generalmente trasformati in biocarburanti. È noto che le piante sono una ricca fonte di molecole bioattive, come acidi fenolici, flavonoidi, carotenoidi, antociani e così via. Il loro recupero potrebbe aumentare il valore economico della biomassa. Tali composti non partecipano al processo di conversione della biomassa in energia. Per questo motivo, l'uso di metodologie analitiche per l'estrazione e la caratterizzazione di composti bioattivi, detti anche nutraceutici, e il loro isolamento potrebbe aumentare notevolmente il valore economico della biomassa e rispondere al concetto di “circular bioeconomy”. I nutraceutici così caratterizzati potrebbero essere utilizzati, dopo il loro isolamento, per la formulazione di alimenti funzionali, cosmetici e farmaci da parte dell'industria alimentare, cosmetica e farmaceutica. Pertanto, il presente progetto mira ad estrarre e caratterizzare le molecole bioattive presenti nelle biomasse vegetali utilizzando metodi innovativi e sostenibili di microestrazione e tecniche analitiche avanzate. Inoltre, le attività biologiche dei composti estratti da questi materiali organici saranno valutati mediante saggi in vitro. L'innovazione della ricerca proposta pone le sue basi sulla valorizzazione dei prodotti di scarto tipici di aree marginali italiane provenienti da coltivazioni tipiche dell’ambiente Mediterraneo (fichi d'India, agrumi e vite) prima della loro trasformazione in bioenergia. Prodotti finora considerati come i rifiuti industriali potranno acquisire un valore economico, recuperando le molecole biologicamente attive e destinandole al campo nutraceutico, che porterà in parte al rilancio della produttività agricola nell'area marginale italiana, spingendo le nuove generazioni a investire con nuove idee sulla valorizzazione della qualità e tipicità delle filiere agroalimentari. Il recupero e la caratterizzazione delle molecole bioattive sarà effettuata con lo sviluppo di metodi analitici innovativi e sostenibili in accordo con i principi della Green Analytical Chemistry. In questo contesto, gli sforzi saranno diretti alla riduzione (e se possibile l'eliminazione) di solventi organici e altri reagenti tossici nella procedura analitica, la miniaturizzazione e l'automazione del metodo analitico, la minimizzazione del consumo energetico, la riduzione degli sprechi e il riutilizzo dei solventi e materiali.