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Sottoprodotti della lavorazione del vino: una risorsa rinnovabile fra salute, industria e sostenibilità

L’industria del vino genera annualmente 20 milioni di tonnellate di sottoprodotti, corrispondenti a circa il 30% della quantità totale di uve vinificate. Molte biomolecole (es. polifenoli) sono abbondantemente presenti in questi sottoprodotti. Ciò apre una strada promettente per la produzione futura di alimenti funzionali. Le vinacce (GP; grape pomace) e le fecce di vino sono i principali flussi di rifiuti con interesse alimentare. Questo è composto da steli, bucce e semi ed è un’ottima fonte di composti fenolici. La fase liquida è anche ricca di etanolo e acidi organici. Le fecce di vino hanno anche importanti proprietà biologiche e antiossidanti.

Dato l’alto valore nutrizionale dei sottoprodotti del vino, questi composti sono sotto studio per essere riutilizzati nell’industria alimentare e l’arricchimento dei prodotti consumati nella dieta Mediterranea (MED). La MED ha un basso consumo di prodotti animali, ha basse emissioni di gas serra e un piccolo impatto ambientale. L’uso di sottoprodotti, come i polifenoli della GP, ha perciò il duplice vantaggio di essere buono per la salute umana e anche ecologico. Un recente articolo pubblicato sulla rivista specialistica Antioxidants ha esaminato i vari benefici per la salute e le applicazioni nell’industria alimentare dei sottoprodotti dell’industria vinicola.

Cosa è stato trovato per la salute?

Numerosi studi in vitro, in vivo e clinici hanno documentato i benefici per la salute dell’arricchimento degli alimenti con i sottoprodotti dell’industria del vino. Più in particolare, la ricerca ha dimostrato che i prodotti alimentari con sottoprodotti o estratti del vino hanno mostrato proprietà antinfiammatorie, cardioprotettive, antiossidanti e antitumorali. La capacità dei sottoprodotti del vino di modulare l’infiammazione e di eliminare i radicali liberi è stata dimostrata in studi preclinici. Ciò si ottiene attraverso l’inibizione del fattore di trascrizione NFκB; anche gli enzimi MAP-chinasi p38, le isoforme della proteina chinasi-C e la COX-2 sono condizionati.

Tutti questi percorsi sono inibiti dalla frazione polifenolica (flavonoidi e catechine condensate) contenuta in questi rifiuti. I sottoprodotti del vino aumentano anche le citochine antinfiammatorie e hanno un effetto mitigante sulle citochine infiammatorie. I prodotti alimentari con questi composti hanno un’enorme promessa nella prevenzione delle malattie croniche. È essenziale comprendere il meccanismo d’azione molecolare, la natura dei composti dei sottoprodotti del vino e le loro combinazioni idonee per suscitare la bioattività. Sono necessari ulteriori studi epidemiologici, preclinici e di follow-up per esplorare il massimo potenziale nutraceutico dei sottoprodotti del vino.

Applicazioni nell’industria alimentare

I sottoprodotti del vino hanno un buon gusto e un colore attraente, facilitando il loro utilizzo nello sviluppo di nuovi prodotti alimentari con numerosi benefici per la salute. I nuovi prodotti alimentari potrebbero anche essere sostituti dei tradizionali additivi sintetici. Le radici, le foglie e i semi della vite sono stati ampiamente utilizzati come conservanti alimentari e agenti aromatizzanti. In alcune culture fanno anche parte della medicina tradizionale. L’alto componente polifenolico è responsabile degli effetti antiossidanti, antimicrobici, antitumorali e antinfiammatori. Questi composti possono anche essere estratti dai sottoprodotti del vino e applicati nell’industria alimentare per garantire la sicurezza del prodotto, aumentare la durata di conservazione e prevenire il deterioramento microbico.

L’aggiunta parziale di polvere di GP al posto della farina durante il processo di fortificazione del pane di frumento ha potenziato le proprietà fisiche e il potenziale bioattivo di pasta e pane. Nel contesto dei prodotti lattiero-caseari, le vinacce sono servite come coagulante nella produzione di tofu e hanno ridotto il contenuto di grassi del formaggio. Più in generale, i sottoprodotti del vino sono serviti come fonte di composti funzionali nella formulazione di yogurt, gelati e latte fermentato, tra gli altri prodotti. La ricerca ha dimostrato che l’aggiunta di polvere di GP ai biscotti aumenta il contenuto proteico e diminuisce gli acidi grassi liberi. La vinaccia è una fonte essenziale di fibre e polifenoli e l’aggiunta di GP potrebbe essere un’alternativa ai prodotti senza glutine.

Conclusione

L’implementazione di pratiche sostenibili è rara, nonostante scienziati, produttori di vino e politici parlino di sostenibilità. L’utilizzo dei sottoprodotti del vino è un’occasione d’oro per arricchire il cibo e trarne benefici economici, sociali e ambientali. L’attuale studio ha sostenuto che i produttori e la comunità scientifica devono cercare opzioni redditizie e sostenibili massimizzando l’utilizzo dei sottoprodotti e riducendo al minimo lo smaltimento del flusso di rifiuti. La gestione delle aziende vinicole deve abbracciare il recupero e il riciclaggio di ingredienti preziosi e la produzione di nuovi prodotti. L’obiettivo è riunire tutti i partecipanti rilevanti e ispirarli a sviluppare applicazioni commercializzate reali.

  • A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Ferrer-Gallego R, Silva P. Antioxidants 2022; 11(10):2025.

Tapia-Quirós P, Montenegro LMF et al. Foods 2022; 11:362.

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Dott. Gianfrancesco Cormaci

Medico Chirurgo, Specialista; PhD. a CoFood s.r.l.
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di due brevetti sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento enzimaticamente neutralizzata (owner of patents concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (Leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di articoli su informazione medica e salute sul sito www.medicomunicare.it (Medical/health information on website) - Autore di corsi ECM FAD pubblicizzati sul sito www.salutesicilia.it
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