Ogni anno le industrie agroalimentari producono ingenti quantità di rifiuti di natura organica, siano essi scarti non edibili o di scarso interesse commerciale. L’attenzione per i sottoprodotti e la loro valorizzazione per un utilizzo secondario sta aumentando notevolmente, sia da un punto di vista politico, con nuove leggi sull’economia circolare, che in campo scientifico e aziendale. L’interesse nel trasformare uno scarto agroindustriale in un prodotto a valore aggiunto è determinato da caratteristiche come la facile reperibilità, la disponibilità continua e soprattutto la composizione chimica della matrice di partenza. Sebbene quest’ultima possa essere molto variabile, carboidrati, proteine, lipidi, vitamine, pigmenti, e molecole bioattive hanno una maggiore rilevanza a livello economico. ILSA S.p.A. si inserisce perfettamente in questo settore ed abbraccia pienamente le nuove tendenze in ambito di economia circolare. È infatti scopo del mio elaborato di tesi la raccolta di dati preliminari per una futura ed eventuale commercializzazione di un nuovo prodotto ad azione biostimolante ottenuto dalla pula di riso. Si può schematizzare il lavoro di tesi in tre parti: i) processo controllato di idrolisi della pula di riso mediante l’impiego di enzimi appartenenti alla categoria delle idrolasi, quali glicosidasi e proteasi; ii) analisi e confronto di alcuni parametri chimico-fisici dei due preparati ottenuti; iii) indagini e saggi su pianta svolti in laboratorio per la ricerca di un effetto biostimolante dei due idrolizzati e loro confronto. Dai risultati riportati si può notare che entrambi i prototipi sono responsabili dell’aumento del peso secco delle piante, in particolare delle foglie, quando lo sviluppo è limitato dalla presenza di stress abiotici. Ciò potrebbe essere collegato alla capacità degli idrolizzati di sostenere l’attività fotosintetica nonostante le condizioni ambientali avverse, portando ad un accumulo di metaboliti quali cellulosa, amido, clorofille o altri ancora. L’aumento del peso secco potrebbe essere spiegato anche da una maggiore divisione cellulare e sintesi di nuovi tessuti. Tra i due prototipi si ritiene che il P2207 sia leggermente migliore del P2209 in termini di resa di processo e anche l’effetto biostimolante è risultato più definito e ripetibile. Il P2207 ha mostrato effetto biostimolante migliore alla concentrazione 10-5 peso/ peso, mentre il prototipo P2209 alla concentrazione 10-6 peso/peso. Tuttavia, i dati riportati rappresentano solo una parte di quelli necessari per l’avvio della produzione e commercializzazione. La successiva integrazione con risultati di test svolti in pieno campo consentirà una visione più dettagliata in merito ai prodotti e la loro modalità di impiego.

Valorizzazione di un sottoprodotto agroalimentare mediante idrolisi enzimatica: dalla pula di riso ad un prodotto fertilizzante biostimolante

GILIOLI, RICCARDO
2022/2023

Abstract

Ogni anno le industrie agroalimentari producono ingenti quantità di rifiuti di natura organica, siano essi scarti non edibili o di scarso interesse commerciale. L’attenzione per i sottoprodotti e la loro valorizzazione per un utilizzo secondario sta aumentando notevolmente, sia da un punto di vista politico, con nuove leggi sull’economia circolare, che in campo scientifico e aziendale. L’interesse nel trasformare uno scarto agroindustriale in un prodotto a valore aggiunto è determinato da caratteristiche come la facile reperibilità, la disponibilità continua e soprattutto la composizione chimica della matrice di partenza. Sebbene quest’ultima possa essere molto variabile, carboidrati, proteine, lipidi, vitamine, pigmenti, e molecole bioattive hanno una maggiore rilevanza a livello economico. ILSA S.p.A. si inserisce perfettamente in questo settore ed abbraccia pienamente le nuove tendenze in ambito di economia circolare. È infatti scopo del mio elaborato di tesi la raccolta di dati preliminari per una futura ed eventuale commercializzazione di un nuovo prodotto ad azione biostimolante ottenuto dalla pula di riso. Si può schematizzare il lavoro di tesi in tre parti: i) processo controllato di idrolisi della pula di riso mediante l’impiego di enzimi appartenenti alla categoria delle idrolasi, quali glicosidasi e proteasi; ii) analisi e confronto di alcuni parametri chimico-fisici dei due preparati ottenuti; iii) indagini e saggi su pianta svolti in laboratorio per la ricerca di un effetto biostimolante dei due idrolizzati e loro confronto. Dai risultati riportati si può notare che entrambi i prototipi sono responsabili dell’aumento del peso secco delle piante, in particolare delle foglie, quando lo sviluppo è limitato dalla presenza di stress abiotici. Ciò potrebbe essere collegato alla capacità degli idrolizzati di sostenere l’attività fotosintetica nonostante le condizioni ambientali avverse, portando ad un accumulo di metaboliti quali cellulosa, amido, clorofille o altri ancora. L’aumento del peso secco potrebbe essere spiegato anche da una maggiore divisione cellulare e sintesi di nuovi tessuti. Tra i due prototipi si ritiene che il P2207 sia leggermente migliore del P2209 in termini di resa di processo e anche l’effetto biostimolante è risultato più definito e ripetibile. Il P2207 ha mostrato effetto biostimolante migliore alla concentrazione 10-5 peso/ peso, mentre il prototipo P2209 alla concentrazione 10-6 peso/peso. Tuttavia, i dati riportati rappresentano solo una parte di quelli necessari per l’avvio della produzione e commercializzazione. La successiva integrazione con risultati di test svolti in pieno campo consentirà una visione più dettagliata in merito ai prodotti e la loro modalità di impiego.
2022
Agrifood byproduct valorization through enzymatic hydrolysis: from rice bran to a biostimulant fertilizer product
biostimolanti
pula di riso
idrolisi enzimatica
valorizzazione
biosaggi
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