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Ingredienti funzionali da scarti della macinazione del frumento

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Come noto, il processo di macinazione ha come finalità la separazione dell’endosperma dalle parti tegumentali e dal germe. A livello industriale la macinazione moderna è operata da molini automatici a cilindri dotati di impianti di pre-pulitura e pulitura del grano, debranning (decorticazione pre-macinazione), nonché di macchine idonee a rompere la cariosside e a separare progressivamente gli sfarinati e i sottoprodotti. Le operazioni di macinazione prevedono diversi passaggi, in modo da assicurare che la maggior parte dell’endosperma sia convertito in farina o semola e che la maggior parte dei tegumenti/pericarpo sia separata e rimossa come sottoprodotto. Il sottoprodotto rappresentato da cruscami (crusca, cruschello, tritello, germe) ha un impatto notevole considerando che costituisce circa il 20% della produzione ed è generalmente indirizzato all’industria mangimistica sebbene sia ricco di composti bioattivi ad alto valore aggiunto (fibra, arabinoxilani, polifenoli, proteine, folati, minerali, vitamine).

 

Scarto al pari una risorsa

La cariosside di cereali è ricca di composti con importanti attività biologiche localizzati prevalentemente nei tegumenti esterni e nel germe (Tabella 1) che in molti casi costituiscono scarti/sottoprodotti della macinazione. Diversi studi epidemiologici condotti su larga scala hanno dimostrato che le diete arricchite con cereali integrali migliorano la funzione metabolica e proteggono dallo sviluppo di malattie metaboliche, prevenendo o influenzando di fatto la progressione di malattie come obesità, diabete e malattie cardiovascolari.

 

Tabella 1 – Composti bioattivi nella cariosside di cereale

Bioactive compound Kernel localization Biological effects
b-glucan (barley and oat) starch endosperm/aleurone layer hypocholesterolemic/hypoglycemic
tocols (Vitamin E)

tocopherols

tocotrienols

germ/ aleurone layer antioxidant/ hypocholesterolemic
folate germ/ aleurone layer prevention of neural tube defects/reduction of cardiovascular disease and colon cancer
fructo-oligosaccharides immature grain at the milky phase stage prebiotic
phytosterols germ/aleurone layer hypocholesterolemic
(poli)phenols pericarp/aleurone layer antioxidant
phytate pericarp prevention of colon cancer
policosanol pericarp hypocholesterolemic
pentosan arabinoxylans pericarp hypocholesterolemic
lignan pericarp/aleurone layer reduction of cardiovascular disease /reduction in cancer occurrence
alkylresorcinols pericarp antioxidant/anticancer

Fonte: Marconi and Messia, 2012.

 

Considerare lo scarto una risorsa al pari di una materia prima è un pilastro dell’economia circolare e, tra le priorità del Green Deal, trovare nuove opportunità per output con un valore di mercato, promuovere la circolarità delle risorse e migliorare l’efficienza del ciclo produttivo sono le condizioni base per la sostenibilità ambientale delle produzioni. Così, recuperare e ridurre gli scarti e valorizzare i sottoprodotti significa non soltanto risparmiare i costi di smaltimento e salvaguardare l’ambiente, ma significa anche garantire la sostenibilità del processo produttivo. Il completo riutilizzo sembra essere il destino dei residui dei processi di trasformazione di prodotti agroalimentari.

 

L’innovazione

Lo sviluppo e la standardizzazione di un processo innovativo per il recupero e la valorizzazione degli scarti della macinazione del frumento duro sono stati il fulcro delle attività condotte presso Casillo Next Gen Food di Corato (Ba). Il processo, per il quale la società ha recentemente depositato la domanda di brevetto numero 102022000012611, prevede in linea generale, la separazione e il recupero di frazioni selezionate provenienti dalla decorticazione e molitura di grano duro, seguito dalla loro pellettizzazione ed essiccazione. Dal pellet essiccato sono stati ottenuti dopo processo di estrazione a freddo: i) olio (ricco in acidi grassi polinsaturi e ii) un panello disoleato ricco in proteine e fibra (20% e 35% rispettivamente).

 

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