Romanzo doppio

Scientific Reports volume 13, numero articolo: 12547 (2023) Citare questo articolo

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Ogni anno viene sprecata un'enorme quantità di sottoprodotti degli agrumi. Esiste un’elevata necessità di utilizzare questi sottoprodotti con alta efficienza. Questo studio si concentra sull'isolamento dell'olio essenziale (EO) dalla scorza dei sottoprodotti di Citrus sinensis (CS), utilizzando un nuovo prototipo di idrodistillazione assistita da ultrasuoni con spettrometria di massa gascromatografica a doppia funzione (DF-GC/MS- HUS). Il CS-EO è stato analizzato in GC mediante un rilevatore MS (GC/MS) e ottimizzato mediante un rilevatore a ionizzazione di fiamma (GC/FID). L'idrodistillazione assistita da ultrasuoni (HUS) ha avuto una duplice funzione nell'isolamento CS-EO utilizzando un'energia adeguata per rompere le ghiandole contenenti olio e funzionando come agente disperdente per emulsionare la fase organica. Le condizioni ottimizzate per DF-GC/MS-HUS più efficaci erano l'isolamento a 38 °C e 10 minuti di sonicazione a 28,9 Hz. I componenti principali del CS-EO erano limonene, β-mircene e α-pinene (81,32%, 7,55% e 4,20%) nel prototipo, rispetto a (60,23%, 5,33% e 2,10%) nel prototipo convenzionale. metodo, rispettivamente. Il prototipo CS-EO ha mostrato potenziali antibatterici naturali e ha inibito la formazione di biofilm da parte di Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes ed E. coli più potenti rispetto al metodo convenzionale. Rispetto al metodo convenzionale, il metodo prototipo ha ridotto il tempo di isolamento dell'83,3%, ha ridotto il consumo di energia, senza produzione di anidride carbonica, riducendo le temperature di isolamento di oltre la metà, proteggendo i componenti termolabili, e ha aumentato la quantità di 2514 volte e ha migliorato la qualità della composizione CE-EO e i suoi potenziali antibatterici. Pertanto, il metodo prototipo DF-GC/MS-HUS è considerato una nuova tecnica ecologica che ha ridotto al minimo l’utilizzo dell’energia con una maggiore efficienza.

La produzione di frutti di Citrus sinensis (CS) è stata considerata uno dei primi prodotti naturali nella regione del Mediterraneo orientale. Questo frutto cresce nella metà meridionale della costa libanese e rappresenta la metà della produzione agricola totale del paese. La produzione di CS è aumentata nel corso del 2001 e ha raggiunto il picco nel 2004, raggiungendo una produzione di 395.300 tonnellate. A causa della guerra nel 2006, questa produzione è diminuita fino a raggiungere le 230.497 tonnellate nel 20131. Nella produzione, questi frutti vengono utilizzati per succhi (freschi o commerciali) o per la produzione di agrumi, di conseguenza, un'enorme quantità di rifiuti, per lo più si sbucciano, vengono cestinati. Le industrie cercano una procedura di gestione dei rifiuti per ridurre al minimo il costoso smaltimento di questi materiali di scarto2.

Lo spreco alimentare è sempre stato un problema mondiale, dove ogni anno un numero enorme di sottoprodotti viene perso e inutilizzato. Isolare l'olio essenziale dai sottoprodotti degli agrumi è considerato un approccio valido per ridurre al minimo gli sprechi della frutta e valorizzarla attraverso la produzione di conservanti alimentari, aromi e cosmetici3. Gli scarti degli agrumi contengono composti preziosi nella polpa, nei semi e nelle bucce4, come flavonoidi, fibre alimentari, polifenoli, carotenoidi, acidi ascorbici e olio essenziale2.

È noto che i polifenoli e i carotenoidi hanno vari benefici per la salute, in particolare le loro attività antiossidanti, poiché il loro contenuto di polifenoli presenta una varietà di proprietà biologiche segnalate come anti-agente cutaneo, anti-cancerogeno e anti-allergenico5. Inoltre, svolgono un ruolo importante nei settori cosmetico e farmaceutico. Gli oli essenziali (EO) sono una combinazione di molti composti ma sono costituiti principalmente da fenil-propanoidi, monoterpeni e sesquiterpeni, responsabili dell'aroma di diverse piante e possono essere utilizzati nelle industrie farmaceutiche. Possono essere aggiunti ai nutraceutici per migliorarne il sapore e possono essere utilizzati come antimicrobici naturali4. I ricercatori hanno scoperto che gli oli essenziali di agrumi possono controllare la crescita di un’ampia gamma di batteri senza causare effetti dannosi sulla salute6.