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Come separare composti fenolici dal succo di melagrana

Il succo di melagrana è molto apprezzato per i suoi benefici nutrizionali e sulla salute, ciò grazie alla presenza di composti fenolici, tra cui antociani, acido ellagico, flavonoidi e tannini fitoestrogeni. Negli ultimi dieci anni, la richiesta per la produzione di alimenti funzionali contenenti composti bioattivi, isolati dal succo, è notevolmente aumentata.

Tecnologi dell'Università della Calabria hanno saggiato 4 membrane commerciali da ultrafiltrazione (UF) e nanofiltrazione (NF) per separare i composti biologicamente attivi dal succo di melagrana chiarificato. Il processo di filtrazione è stato valutato in un impianto pilota a flusso incrociato dotato di un sistema di filtrazione (Sepa CFII Membrane Cell System) con una superficie di membrana effettiva di 0,014 m2.

Caratteristiche delle membrane selezionate.

Clicca qui per un ingrandimento della tabella.

Un primo screening è stato effettuato per valutare le prestazioni delle membrane selezionate in termini di resa, indice di sporcamento e ritenzione verso zuccheri, composti fenolici e attività antiossidante totale.

Tra queste membrane - spiegano i ricercatori - la membrana Desal GK con MWCO 2000 Da ha mostrato i maggiori flussi di permeato, il più basso indice di sporcamento e una buona efficienza di separazione degli zuccheri da composti fenolici rispetto alle altre membrane saggiate.


Bilancio di massa del processo di frazionamento del succo di melagrana chiarificato con Desal GK membrana (GLU: glucosio; FRU: fruttosio, POL: polifenoli, ANT: antociani).

Ulteriori esperimenti sono stati affrontati per valutare la capacità di separazione e la resa di questa membrana a valori diversi di pressione trans-membrana (TMP). Gli esperimenti di concentrazione /diafiltrazione sono stati eseguiti in modo da ottenere una frazione di retentato arricchita in composti fenolici e un flusso di permeato contenente principalmente glucosio e fruttosio.

Secondo il processo proposto, le rese in polifenoli e antociani nel flusso di retentato erano dell'ordine del 84,8% e 90,7%, rispettivamente; mentre la fase di diafiltrazione ha permesso di ottenere un'efficienza di recupero nel permeato di glucosio e fruttosio fino al 90% e 93%, rispettivamente.

I ricercatori concludono: "Le frazioni di permeato e diafiltrato arricchiti con zuccheri possono essere riutilizzati come additivi alimentari o come basi per bevande analcoliche."

Fonte: Carmela Conidi, Alfredo Cassano, Francesca Caiazzo, Enrico Drioli, 'Separation and purification of phenolic compounds from pomegranate juice by ultrafiltration and nanofiltration membranes', 2017, Journal of Food Engineering, Vol. 195, pag. 1-13. www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0260877416303405

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