La valorizzazione degli scarti di produzione agroalimentare

21/05/2008
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Scarti di lavorazione industriale del pomodoro

Autori:

Barbara Nicolaus, Annarita Poli, Giuseppina Tommonaro
Istituto di Chimica Biomolecolare ICB-CNR

Barbara Immirzi, Mario Malinconico
Istituto di Chimica e Tecnologia dei Polimeri ICTP-CNR

Maria Grazia Volpe
Istituto di Scienze dell'Alimentazione ISA-CNR

La valorizzazione degli scarti di produzione agroalimentare

Gli scarti di lavorazione del pomodoro derivano in parte dai difetti riscontrati sulla materia prima in arrivo (pomodori immaturi o con gravi difetti di pigmentazione, pomodori lesionati sia per cause meccaniche sia per azione microbica) e in parte dal processo stesso di trasformazione e di lavorazione (residui di lavorazione, scarti di raffinazione, di pulitura, bucce e semi). Un’analisi preliminare rivela che il 50% dello scarto è rappresentato da fibre, il 18% da proteine e il 10% da grassi, oltre a quantità non trascurabili di carotenoidi, quali licopene e beta-carotene, e sostanze con attività antiossidante.

Composizione dello scarto tipo derivante dalla lavorazione del pomodoro.

Nelle fibre risulta abbondante la presenza di polisaccaridi, sia come costituenti della parete cellulare (cellulosa, pectine, emicellulosa), sia come materiali di riserva (amido).
La parete cellulare primaria delle piante è composta da microfibrille di cellulosa e da una matrice. La cellulosa, le cui molecole si combinano a formare microfibrille strutturali, costituisce nella maggior parte dei casi la porzione dominante della parete; la matrice invece è costituita da due polisaccaridi principali, pectine ed emicellulose, oltre a glicoproteine, enzimi, composti inorganici e lignina.

Immagine - 2 - Scarti di lavorazione industriale del pomodoro.

Scarti di lavorazione industriale del pomodoro.

Verificata la fattibilità tecnica del riciclo degli scarti di lavorazione del pomodoro, il lavoro svolto dal nostro gruppo di ricerca ha avuto come principale obiettivo la nobilitazione di semi e bucce per il recupero di biomolecole d'interesse quali i polisaccaridi (Strazzullo et al. 2003). È stato messo a punto un metodo rapido di estrazione di polisaccaridi a partire dagli scarti di lavorazione del pomodoro. Si tratta di un metodo a basso impatto ambientale (quindi con un impiego limitato di solventi organici), di facile applicazione e in grado di fornire buone rese di prodotto con un ridotto tempo di trattamento. Il passo successivo è stato la caratterizzazione chimico-fisica del polisaccaride ottenuto, al fine di valutare le eventuali proprietà reologiche del polimero. Studi addizionali hanno permesso di applicare la metodica di estrazione del polisaccaride anche ad altri scarti vegetali, come ad esempio quelli ottenuti dal "frutto della passione". Questo frutto, conosciuto anche col nome "Granadilla" (Passiflora liguralis) (Tommonaro et al. 2007), è molto diffuso nei paesi latinoamericani dove è cospicua la produzione industriale del suo succo. Ulteriori studi sono in corso non solo per il recupero di polisaccaridi da altri scarti vegetali quali la carota e il finocchio, ma anche per il loro eventuale utilizzo nella produzione, a basso costo, di biomasse microbiche. Le potenzialità biotecnologiche di tali biopolimeri sono state sperimentate e ottimizzate al fine di realizzare biomateriali da utilizzare in differenti settori come l'agricoltura (solarizzazione e pacciamatura) e il settore farmacologico.

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