Trasformare scarti alimentari in superfood: la rivoluzione dalla ricerca scientifica

Il 15 percento delle emissioni di metano a livello globale (84 volte più potente dell’anidride carbonica come gas serra) proviene dalla materia organica in decomposizione nelle discariche, ma in questo periodo c’è chi si sta preoccupando di come trasformare un problema in un prodotto. “Pane, pizza, biscotti e tanti altri prodotti da forno sono tra gli alimenti più comuni ed economici da consumare in luoghi, orari e situazioni diverse. Ora, grazie a questo progetto, conterranno nuove fonti proteiche e molecole con proprietà nutrizionali e nutraceutiche per soddisfare la crescente domanda di un’alimentazione diversificata, sana e sicura”, ha spiegato Claudia Zoani, ricercatrice ENEA della Divisione Biotecnologie e Agroindustria e coordinatrice del progetto PROVIDE. Una mission importante che punta a un recupero virtuoso degli scarti dell’industria agroalimentari e i cui risultati sono stati presentati a Roma presso l’Università La Sapienza durante un evento organizzato dall’ENEA in collaborazione con Metrofood-IT. “Queste molecole possono essere estratte direttamente dai sottoprodotti di altre filiere agroalimentari. In questo modo potremo favorire la sostenibilità e la circolarità della produzione e ridurre gli sprechi, garantendo la qualità del prodotto e sicurezza” ha aggiunto la dottoressa Zoani.

Da scarto alimentare a superfood

I ricercatori stanno lavorando su nuovi ingredienti benefici ottenuti da scarti caseari (produzione annua: 180-190 milioni di tonnellate), semi oleosi e residui di fermentazione della birra (produzione annua: oltre 40 milioni di tonnellate). Nel progetto il team ENEA ha applicato diverse tecnologie di estrazione a basso impatto ambientale, come la tecnologia a membrana, che permette di separare componenti specifici come proteine, lattosio e riboflavina (vitamina B2) dal siero e fibre dal grano esausto dei birrai senza l’utilizzo di additivi chimici, o l’impianto CO2 supercritico (pressione a 73,8 bar e temperatura a 31°C) che rappresenta un’alternativa non tossica ed economicamente valida per l’estrazione di composti aromatici (polifenoli e flavonoidi) e volatili da sottoprodotti alimentari, in particolare semi oleosi come i semi di girasole. “Abbiamo completato due attività strategiche per il progetto, ovvero l’identificazione e l’estrazione delle molecole, e le attività dei focus group in diversi Paesi, tra cui l’Italia, volte a valutare l’accettabilità dei nuovi prodotti da parte dei consumatori. Sono in corso i test di panificazione e la caratterizzazione dei nuovi prodotti da forno in termini di qualità e sicurezza alimentare”, ha affermato la coordinatrice del progetto che aggiunge: “Queste tecnologie sono già utilizzate nell’industria alimentare e attraverso il progetto PROVIDE valorizzeremo i sottoprodotti per ottenere cibo sempre fresco, sano e con zero sprechi. Prendiamo il siero di latte, il principale sottoprodotto della produzione del formaggio. 10 litri di latte producono un chilogrammo di formaggio e 9 litri di siero di latte, ma questo ‘residuo’ contiene sostanze benefiche come vitamine e proteine. Si può così ottenere una maggiore disponibilità di ingredienti essenziali, che possono migliorare la salute e il benessere dei consumatori, con un conseguente aumento di nutrienti essenziali e composti bioattivi nella dieta, ovvero sostanze per migliorare il gusto e l’aroma dei cibi”.

La ricerca americana: da rifiuto organico a nanocellulosa per packaging

Un nuovo processo industriale che trasformerà gli scarti organici in nanocellulosa è invece stato messo a punto grazie a uno dei vincitori (Universal Waste Conversion for a Circular Economy) dell’annuale competizione voluta dall’Agricultural Research Service, braccio operativo del Dipartimento dell’Agricultura statunitense. In questo caso i rifiuti vengono trasformati in una fibra soffice che può essere utilizzata in vari scopi. Uno dei primi prodotti per i quali il gruppo di lavoro prevede di utilizzare la nanocellulosa sono le scatole di cartone. Si ritiene che potrebbe sostituire i prodotti petrolchimici che rivestono il cartone, rendendolo più leggero e solido. Con ulteriore lavoro, la nanocellulosa potrebbe anche essere un componente di altri prodotti, come piatti di carta monouso e rivestimenti per imballaggi alimentari. Un cambiamento che potrebbe avere conseguenze reali e positive per la salute umana dato che questa destinazione d’uso fino a oggi è stata riservata ai PFAS, ovvero sostanze perfluoroalchiliche idrorepellenti e oleorepellenti. “Esiste una classe di sostanze chimiche pericolose, chiamate PFAS, che anche in livelli molto bassi possono causare seri problemi di salute come il cancro e la tossicità riproduttiva”, ha affermato William Hart-Cooper, chimico ricercatore presso l’ARS Western Regional Research Center e membro del team di questo progetto. I PFAS sono stati tradizionalmente utilizzati per rivestire anche prodotti biodegradabili come i piatti usa e getta. La nanocellulosa potrebbe sostituire quel tipo di sostanza chimica e possiamo ricavarla dalla spazzatura. Sebbene i materiali nanocellulosici esistano da tempo, il team ha sviluppato un processo di produzione completamente nuovo, rendendo più semplice la trasformazione dei rifiuti organici. Il processo disgrega il materiale organico utilizzando un’autoclave a vapore, un macchinario che lo sottopone a temperature e pressioni elevate. Alla fine, il risultato dovrebbe essere una vittoria per le aziende coinvolte e per i consumatori che ottengono prodotti più sani e, cosa più importante, minori emissioni di inquinanti.

a cura di Indra Galbo