Uno studio coordinato dal Consiglio Nazionale delle Ricerche propone un metodo per la produzione su vasta scala di estratti liquidi e compresse ricche in esperidina, naringina e altri flavonoidi e oli essenziali degli agrumi. Non solo. Il lavoro pubblicato di recente dalla rivista scientifica Processes, ha passato in rassegna gli studi sul ruolo dei flavonoidi presenti nelle bucce degli agrumi, rispetto all'insorgenza dell'infezione causata dal virus Sars-Cov-2 e delle sovra-reazioni del sistema immunitario. Il titolo della ricerca infatti è "Review of Evidence Available on Hesperidin-Rich Products as Potential Tools against Covid-19 and Hydrodynamic Cavitation-Based Extraction as a Method of Increasing Their Production".
Dato il potenziale emerso dal lavoro e il suo contenuto estremamente scientifico, abbiamo cercato di rendere l'informazione più fruibile a un pubblico più vasto, interessato ai temi dell'agrumicoltura. A farci da guida è Francesco Meneguzzo, ricercatore del Cnr-Ibe e primo autore di questo studio.
Francesco Meneguzzo
Quali sono i risvolti pratici di questo studio e quando saranno fruibili?
"Questo studio parte da lontano – risponde lo scienziato - Oltre tre anni fa iniziammo a processare le bucce di agrumi, arance e poi limoni, dove risiede la maggior parte dei flavonoidi degli agrumi, che sono potenti composti bioattivi, insieme a tutti gli oli essenziali e la pectina. All'esperidina, il flavonoide più abbondante, e alla naringina, sono da decenni attribuite importanti funzioni, per esempio di protezione dei vasi sanguigni e un ruolo anti-infiammatorio. Quando abbiamo notato le crescenti evidenze, nella letteratura scientifica, sul ruolo potenzialmente importante che queste molecole possono avere nel contrasto al Covid-19 e ai suoi esiti più pericolosi, abbiamo unito i puntini e realizzato il nostro studio".
"Oltre a presentare queste crescenti evidenze scientifiche, abbiamo allora ripreso i nostri studi precedenti, che evidenziavano prima di tutto la straordinaria efficienza di estrazione per mezzo della cavitazione idrodinamica, una tecnologia accessibile che richiede molte conoscenze ma non componenti costose o esclusive, e del tutto verde, non facendo uso di solventi sintetici. Più in dettaglio, abbiamo rianalizzato i nostri precedenti risultati, trovando che sia i flavonoidi sia gli oli essenziali, in particolare il limonene (un potente antibatterico), si univano alla pectina, per formare complessi molto stabili e dotati di straordinarie attività biologiche, antiossidanti e antibatteriche, senza tossicità per le cellule umane. Gli stessi complessi di pectina, flavonoidi e oli essenziali si ritiene che possano essere notevolmente più biodisponibili per l'organismo umano rispetto ai composti isolati".
"In quanto ai risvolti pratici – entra nel merito Meneguzzo - si avranno in primo luogo se saranno confermate le ricerche internazionali che attribuiscono ai composti bioattivi delle bucce di agrumi le ipotizzate funzioni anti-Codiv-19. In tal caso, il consumo di agrumi integrali, incluse le bucce e ovviamente da frutti originati da agricoltura biologica, potrebbe essere una buona idea. Nello stesso caso di conferma delle virtù dei composti delle bucce di agrumi, le nostre tecnologie e capacità di analisi potranno essere messe a disposizione dell'industria per realizzare prodotti ad alta concentrazione di questi composti raccolti nella pectina, per un uso più diretto e con maggiore capacità di azione, per esempio come estratti integrali, come compresse o perfino come polvere fine da inalare per raggiungere direttamente i bersagli cellulari nei polmoni. La nostra tecnologia è pronta per essere messa in funzione, e le nostre capacità sono a disposizione: quindi in caso di conferme a livello clinico i tempi di fruizione dipenderanno esclusivamente dalla risposta dell'industria".
Pastazzo di limone
Meneguzzo inoltre tiene a sottolineare come, in ogni caso "composti come esperidina, nanringina, limonene e la stessa pectina sono noti da decenni per le relative attività benefiche a favore della salute umana, quindi una tecnologia molto più efficiente, del tutto verde e in grado di restituire prodotti molto efficaci potrà essere comunque utilizzata dall'industria per numerose applicazioni nutraceutiche e farmaceutiche, anche al di là del Covid-19".
Pectina liofilizzata
In che misura incide la qualità delle bucce e quali sono gli accorgimenti da osservare in fase di produzione degli agrumi?
"Gli agrumi devono essere coltivati secondo i metodi dell'agricoltura biologica – rimarca l'esperto - altrimenti le bucce non possono essere consumate. Questo è il requisito fondamentale. Riteniamo che questa evidenza, per quanto ovvia, insieme alle proprietà dei composti delle bucce, sia nota da tempo e (se sarà confermato) anche in funzione di contrasto al Covid-19, possa rappresentare un'importante occasione per promuovere e incentivare la coltivazione biologica delle piante di agrumi".
Schema impianto di cavitazione
La tecnologia di riferimento è brevettata?
"Il Cnr e un partner privato, la società Bysea Srl – conferma Meneguzzo - hanno brevettato a livello internazionale una classe di tecnologie e relativi metodi, basati su processi di cavitazione idrodinamica, per l'estrazione di composti nutrienti e bioattivi (brevetto n. WO/2018/029715). Il brevetto è dedicato alla produzione di birra, ma la protezione che esso offre è piuttosto ampia, inoltre abbiamo utilizzato gli stessi apparati e metodi per produrre gli estratti dalle bucce di agrumi. Sarà quindi opportuno partire da questo brevetto per sviluppare a livello industriale la produzione di composti bioattivi dalle bucce di agrumi".
Disegno semplificato
Il Cnr è alla ricerca di aziende che possano sfruttare queste conoscenze per creare economia e, dunque, nuovi posti di lavoro nel settore?
"Il Cnr, insieme al partner privato comproprietario del brevetto – chiarisce l'intervistato - è aperto a proposte dall'industria per implementare la produzione a partire dagli agrumi, mediante le tecnologie e i metodi che abbiamo sviluppato. Riteniamo che si tratti di un'occasione importante, in grado di arricchire tutta la filiera, dalla coltivazione biologica degli agrumi alla relativa trasformazione. Il Cnr è al servizio del Paese, ed è con questo spirito che abbiamo realizzato il nostro studio".
La cavitazione idrodinamica ricorda una vecchia conoscenza di FreshPlaza, lo scienziato di fama internazionale Mario Pagliaro. Questa tecnologia a quali altri settori della filiera ortofrutticola è applicabile?
"Oltre alla collega dell'Istituto per la BioEconomia (Ibe-Cnr), FedericaZabini – conferma il coautore dello studio - gli altri due autori dello studio sono il grande chimico Mario Pagliaro, insieme alla brillante collega Rosaria Ciriminna, ambedue dell'Istituto per lo Studio dei Materiali Nanostrutturati (Ismn-Cnr), e tra gli scienziati più citati nella letteratura scientifica internazionale. Pagliaro e Ciriminna hanno condotto, anche in collaborazione con l'Università di Firenze, l'Università di Palermo e altri atenei esteri, studi approfonditi sui prodotti ottenuti mediante cavitazione idrodinamica applicata alle bucce di agrumi. A loro si deve la scoperta delle straordinarie proprietà bioattive, antiossidanti, antibatteriche e non tossiche, dei composti estratti, e in particolare l'idea di liofilizzare la pectina, naturalmente arricchita di flavonoidi e oli essenziali, grazie ai processi di cavitazione idrodinamica. Si è trattato di un lavoro lungo oltre tre anni, multidisciplinare e collaborativo: un ottimo esempio di metodo scientifico che ha coinvolto competenze diverse e complementari, tutte di assoluta eccellenza. La nostra speranza, ora, è che i risultati di questo lavoro possano contribuire anche alla battaglia contro il Covid-19".