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Dalla pellicola vegetale intelligente all’emulsionante dagli scarti della birra: da Singapore le ricette del riciclo

peperoni vaschetta pellicola per alimentiSingapore da tempo si è candidata al ruolo di capofila dell’innovazione alimentare: è stato il primo Paese a commercializzare la carne coltivata (di pollo) ed è leader nella produzione di verdure idroponiche sui tetti. Proprio qui i ricercatori della locale Nanyang Technological University hanno pubblicato, alla fine dello scorso dicembre, due studi sul riutilizzo di sottoprodotti della lavorazione del mais e dei cereali. Si tratta di novità importanti che potrebbero contribuire non poco a implementare l’upcycling, cioè i processi attraverso i quali non solo gli scarti non si buttano via, ma li si trasforma in prodotti dal valore superiore rispetto al materiale di partenza.

Il primo descrive una pellicola ‘intelligente’, biodegradabile e sostenibile per la conservazione degli alimenti, ottenuta dalla zeina, una proteina presente nel mais, unita all’amido, alla cellulosa e a oli essenziali provenienti da erbe aromatiche come il timo, e dall’acido citrico presente per esempio negli agrumi. Come illustrato su ACS Applied Materials and Interfaces, la pellicola, che si forma facendo passare una piccola corrente elettrica nella miscela dei componenti base, rilascia minuscole quantità di antisettici naturali quando l’umidità aumenta e in caso di enzimi prodotti da microrganismi presenti dentro e sulla superficie degli alimenti, e quindi si attiva solo quando necessario. Per questo è ‘intelligente’, dura a lungo e può essere utilizzata più volte.

raw meat wrapped in plastic
La pellicola è potenzialmente utilizzabile per la conservazione di alimenti come carne e pesce

Nei test condotti insieme ai coautori, ricercatori dell’Università di Harvard, la pellicola si è dimostrata capace di uccidere molte specie patogene per gli esseri umani come Escherichia coli, Listeria monocyotgenes e diversi tipi di funghi. Inoltre, il materiale ha assicurato a un campione di fragole un’ottima conservazione a temperatura ambiente per sette giorni, contro i quattro del campione di controllo confezionato nel packaging classico in plastica. Le sue caratteristiche lo rendono potenzialmente utilizzabile per la carne, il pesce e altri alimenti.

La pellicola vegetale potrebbe sostituire almeno una parte dei rifiuti in plastica associati alla filiera alimentare: solo nel 2018, Singapore ha prodotto 1,76 milioni di tonnellate di rifiuti, un terzo delle quali era costituito da packaging, a sua volta in plastica per il 55% del totale. Inoltre l’università ha già accordi con i produttori di verdure idroponiche sui tetti per ottenere da loro i materiali di partenza, per poi renderli in forma di pellicola per i loro prodotti, e costituire così un ciclo a bassissimo impatto e a elevato valore di upcycling.

maionese uova frusta olio cucchiaio
I ricercatori hanno prodotto con successo una maionese sostituendo l’uovo con l’emulsionante derivato dagli scarti della birrificazione

Nel secondo studio, pubblicato su Food Chemistry, i ricercatori hanno descritto la trasformazione degli scarti di produzione della birra in un emulsionante ricco di antiossidanti e proteine, che potrebbe sostituire le uova e i latticini in numerosi prodotti industriali quali la maionese e i condimenti per le insalate.

In questo caso hanno utilizzato un procedimento molto comune perché centrale nella cultura alimentare del Paese: la fermentazione. Infatti, aggiungendo agli scarti il fungo Rhizopus oligosporus, impiegati nella produzione del tempeh di soia, si ottiene un idrolisato proteico che, una volta essiccato, può essere direttamente sfruttato come emulsionante vegetale. Rispetto alle più comuni maionesi, quella prodotta con questa sostanza si è rivelata più ricca di proteine e amminoacidi essenziali, paragonabile per contenuto di grassi e calorie, indistinguibile nel gusto e migliore dal punto di vista della texture e della palatabilità. Ora l’emulsionante vegetale sarà sperimentato anche in numerosi altri alimenti quali i dolci e i gelati, le bevande vegetali e perfino i cosmetici, e non c’è motivo per pensare che non si riveli altrettanto versatile ed efficiente.

A livello globale, concludono gli autori, ogni anno si producono 39 milioni di tonnellate di scarti dalla lavorazione della birra, la stragrande maggioranza dei quali finisce nei rifiuti, viene degradata e alimenta l’emissione di gas serra. Se fossero riutilizzati, come oggi avviene solo in minima parte, a maggior ragione in un processo di upcycling come questo, l’impatto sarebbe certamente significativo.

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Roberto La Pira

  Agnese Codignola

giornalista scientifica

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