Microonde ed ultrasuoni: tecnologie green per lo sfruttamento e la valorizzazione degli scarti di produzione del succo di melograno

I sottoprodotti ottenuti dopo la spremitura degli arilli nella produzione del succo di melograno rappresentano da un lato un problema economico di smaltimento legato alle ingenti quantità prodotte a livello industriale (più del 50% del frutto è usualmente scartato), dall’altro una promettente fonte di composti nutraceutici ad elevato valore aggiunto. In particolare, le bucce esterne rappresentano lo scarto maggioritario dal punto di vista quantitativo e sono notoriamente ricche di composti bioattivi1. Nell’ambito di un contratto per attività di ricerca tecnico - scientifica stipulato con la Società Duferco Engineering S.P.A. (Genova, Italy) è stato condotto uno studio di sfruttamento e valorizzazione delle bucce esterne appartenenti a due cultivar certificate coltivate in Italia (Ako e Wonderful) volto a valutarne sia un eventuale utilizzo come biomassa da termovalorizzare sia come matrice di partenza per la successiva estrazione di composti potenzialmente bioattivi. Le microonde2, utilizzate in modalità tradizionale (Mt) e innovativa (MGH: Microwave Hydrodiffusion and Gravity), sono state impiegate come tecnica di essiccamento delle bucce e confrontate con l’essiccamento tradizionale in stufa ventilata. Entrambi i trattamenti con le microonde non solo hanno portato ad un abbattimento dell’umidità degli scarti comparabile con quello ottenuto dopo il trattamento in stufa, ma si sono mostrate nettamente superiori in termini di risparmio energetico e riduzione dei tempi di processo. Le MHG hanno permesso, inoltre, il recupero di un ulteriore prodotto di scarto rappresentato dalle acque interne delle bucce stesse che normalmente vengono perse durante il trattamento. Sulle bucce essiccate è stata effettuata un’estrazione assistita con gli ultrasuoni (PUAE: Pulsed Ultrasound-Assisted Extraction3), utilizzando solventi food-grade in accordo con i principi della “Green Chemistry”4, per recuperare composti potenzialmente bioattivi di natura fenolica. La PUAE è stata quindi confrontata con tecniche estrattive tradizionalmente impiegate, quali la decozione a caldo e la macerazione. Gli estratti ottenuti sono stati confrontati tra loro relativamente al contenuto di fenoli totali e all’attività antiradicalica, determinati mediante spettrofotometria Uv-Vis, e al contenuto di ellagitannini totali determinato mediante cromatografia HPLC3. Le proprietà antiaggreganti degli estratti sono state valutate ex-vivo su piastrine umane ed il potere battericida è stato determinato tramite il test di inibizione della crescita batterica in un ceppo di Escherichia coli. Questo studio ha proposto due diverse possibilità di riutilizzo dei sottoprodotti derivanti della produzione del succo di melograno che possono rappresentare a livello industriale un’interessante possibilità di riciclo agronomico sostenibile dal punto di vista ambientale in alternativa al loro oneroso conferimento in discarica.