Νέα διαδικασία αυξάνει την αειφορία, φαινολικό προφίλ εκχυλισμάτων φύλλων ελιάς

Περίληψη

Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Βαρκελώνης ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο χρησιμοποιώντας Φυσικούς Βαθιού Ευτηκτικούς Διαλύτες για την εξαγωγή πολυφαινολών από τα φύλλα της ελιάς, που θα μπορούσαν να επηρεάσουν την παραγωγή ελαιολάδου και άλλες βιομηχανίες. Η φιλική προς το περιβάλλον διαδικασία εξόρυξης δοκιμάζεται στο εργαστήριο με σχέδια να κλιμακωθεί σε βιομηχανικό επίπεδο, φέρνοντας δυνητικά επανάσταση στον τρόπο με τον οποίο η βιομηχανία ελαιολάδου χειρίζεται τα απόβλητα.

Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Βαρκελώνης ανακάλυψαν μια νέα φιλική προς το περιβάλλον μέθοδο εξόρυξης πολυφαινόλες από φύλλα ελιάς.

Σε  μελέτη που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο Food Chemistry, οι επιστήμονες περιέγραψαν λεπτομερώς μια νέα μέθοδο εκχύλισης με χρήση φυσικών βαθιών ευτηκτικών διαλυτών (NaDES).

Η μέθοδος εκχύλισης είναι ζωτικής σημασίας γιατί επηρεάζει το κόστος και τη σκοπιμότητα της επεξεργασίας των φύλλων ελιάς σε μεγάλη κλίμακα εκτός εργαστηρίου.

Επιπλέον, επηρεάζει τη σύνθεση των εκχυλισμένων ουσιών και τις πιθανές εφαρμογές τους.

Οι ερευνητές δημιούργησαν το NaDES από φυσικά συστατικά, συνδυάζοντας μια υγρή ουσία που μοιάζει με γλυκερίνη με χλωριούχο χολίνη, ένα στερεό άλας που χρησιμοποιείται στις ζωοτροφές.

"Όταν συνδυάζετε αυτές τις δύο ουσίες, σχηματίζεται ένας νέος διαλύτης», δήλωσε η Sónia Sentellas, ερευνήτρια στο τμήμα χημικής μηχανικής και αναλυτικής χημείας του πανεπιστημίου και συν-συγγραφέας της μελέτης.

"Είναι μια φυσική ουσία που δεν έχει τοξικές επιπτώσεις στην ανθρώπινη υγεία», είπε Olive Oil Times.

Το πρώτο βήμα για την παραγωγή του εκχυλίσματος είναι να συνθλίψετε τα φύλλα σε μια λεπτή σκόνη.

"Στη συνέχεια, ανακατεύουμε μια συγκεκριμένη αναλογία αυτής της σκόνης με το διαλύτη στους 80 ºC για δύο ώρες και περιμένουμε να παραχθεί το εκχύλισμα», είπε ο Sentellas.

"Η όλη διαδικασία είναι παρόμοια με την παρασκευή τσαγιού», πρόσθεσε. ​"Τα φύλλα τσαγιού βυθίζονται σε ζεστό νερό, το οποίο δρα ως διαλύτης. Μετά από λίγο, παίρνετε χρωματιστό νερό με μερικά συστατικά τσαγιού και μετά διαχωρίζετε τα φύλλα από το υγρό.»

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η χρήση του NaDES βελτίωσε την αποτελεσματικότητα της εξόρυξης, ενώ συμμορφωνόταν με φιλικές προς το περιβάλλον πρακτικές.

Η μελέτη εντόπισε αρκετές πολυφαινόλες στα εκχυλίσματα των φύλλων ελιάς, μεταξύ των οποίων υδροξυτυροσόλη, λουτεολίνη και oleuropein.

Αυτές οι ενώσεις, βρίσκονται επίσης σε έξτρα παρθένο ελαιόλαδο, είναι γνωστά για τις αντιοξειδωτικές τους ιδιότητες και την ικανότητά τους να προστατεύουν την υγεία του καρδιαγγειακού και του εγκεφάλου.

Ενώ οι ερευνητές εξακολουθούν να διερευνούν πιθανές εφαρμογές, αυτή η διαδικασία εκχύλισης θα μπορούσε να ωφελήσει την παραγωγή ελαιολάδου, τη συσκευασία τροφίμων και τα καλλυντικά.

Επιπλέον, η μεγάλης κλίμακας παραγωγή εκχυλισμάτων φύλλων ελιάς θα μπορούσε να επηρεάσει σημαντικά τη διάθεση των φύλλων της ελιάς.

Η χρήση φυσικών, φιλικών προς το περιβάλλον, μη τοξικών διαλυτών διευρύνει το προφίλ εφαρμογής των λαμβανόμενων ουσιών.

"Ορισμένες έρευνες στοχεύουν στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τέτοια εκχυλίσματα θα μπορούσαν να προστεθούν στο ελαιόλαδο ενισχύσει το υγιές προφίλ του και γεύση», είπε ο Σεντέλλας.

Εκτός από το ελαιόλαδο, οι ερευνητές διερευνούν πώς τα εκχυλίσματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε άλλες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένης της παράτασης της διάρκειας ζωής των συσκευασμένων προϊόντων διατροφής και ως αντιμικροβιακός παράγοντας.

"Στο πλαίσιο της ερευνητικής μας ομάδας στη Βαρκελώνη, εργαζόμαστε επίσης για την ανάπτυξη ταινιών», είπε ο Sentellas. ​"Αυτά βασίζονται σε βιοδιασπώμενα υλικά και είναι εμπλουτισμένα με εκχύλισμα πολυφαινόλης, το οποίο ανοίγει την ευκαιρία χρήσης αυτών των μεμβρανών για να παρατείνει τη διάρκεια ζωής των τροφίμων και να αποτρέψει την ανάπτυξη βακτηρίων.»

Η ερευνητική ομάδα επικεντρώθηκε σε μεθόδους μεγιστοποίησης του καθαρισμού εκχυλίσματος για να διευρύνει το πεδίο εφαρμογής των εκχυλισμάτων. Επιπλέον, εργάζονται για την ανακύκλωση του διαλύτη που χρησιμοποιείται στη διαδικασία εκχύλισης.

"Η ανακύκλωση του διαλύτη δεν είναι μόνο οικονομικά αποδοτική και φιλική προς το περιβάλλον, αλλά κάνει επίσης την όλη διαδικασία πιο ελκυστική για τη βιομηχανία», δήλωσε ο Sentellas.

Η Ισπανία είναι ο μεγαλύτερος παραγωγός ελαιολάδου στον κόσμο. Σημαντική βιομάζα, συμπεριλαμβανομένων των φύλλων ελιάς, δημιουργείται κατά τη συγκομιδή της ελιάς και το επακόλουθο κλάδεμα. Σύμφωνα με ορισμένες εκτιμήσεις, εκμεταλλεύσεις υψηλής πυκνότητας και υπερυψηλής πυκνότητας αποδίδουν 30 τόνους βιομάζας κλαδέματος ελιάς ανά εκτάριο κάθε χρόνο στην Ισπανία.

"Στόχος της ερευνητικής μας ομάδας είναι να προωθήσει τη βιωσιμότητα στη βιομηχανία ελαιολάδου ενσωματώνοντας τα απορρίμματα ελιάς στην κυκλική οικονομία», δήλωσε ο Σεντέλλας. ​"Σε αυτή την έρευνα, στοχεύουμε να ανακτήσουμε ενώσεις για να δημιουργήσουμε ένα πλούσιο εκχύλισμα με οφέλη για την υγεία, προσθέτοντας αξία σε αυτό το υπόλειμμα».

"Αυτό ευθυγραμμίζεται με τις αρχές της κυκλικής οικονομίας, όπου τα απόβλητα ελαχιστοποιούνται και οι πόροι επαναχρησιμοποιούνται αποτελεσματικά», πρόσθεσε. ​"Η κλιμάκωση της διαδικασίας εξόρυξης σε βιομηχανικό επίπεδο θα μπορούσε να αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο η βιομηχανία ελαιολάδου χειρίζεται τα απόβλητά της».

Η διαδικασία αυτή τη στιγμή δοκιμάζεται σε εργαστηριακό περιβάλλον. ​"Το επόμενο βήμα είναι να προετοιμάσουμε μια πιλοτική μονάδα για να δούμε πώς η εργασία του εργαστηρίου μας μπορεί να κλιμακωθεί σε βιομηχανικό επίπεδο», κατέληξε ο Sentellas.