Valorizzazione degli scarti della birrificazione mediante processi estrattivi = Enhancement of brewing waste through extraction processes

Le trebbie esauste o Brewers’ spent grain (BSG) rappresentano il sottoprodotto principale dell’industria della birra. Si tratta di una matrice lignocellulosica costituita principalmente da fibre, proteine e lignina. La produzione complessiva di birra ha raggiunto i 190 milioni di chilolitri nel 2017 e, di conseguenza, anche i quantitativi di BSG prodotti sono molto elevati. Attualmente, le trebbie vengono utilizzate quasi esclusivamente come mangime per i bovini, ma contengono una serie di componenti fondamentali per la dieta umana e sono provviste di proprietà che le rendono idonee a molteplici applicazioni. L’obiettivo del presente lavoro è quello di valorizzare il BSG proveniente dall’industria della birra tramite processi finalizzati ad estrarre le proteine in esse contenute. Le operazioni si sono concentrate sul confronto di varie tipologie di tecniche estrattive, per indagare i vantaggi e gli svantaggi di ciascuna e confrontarne i risultati ottenuti. A tal proposito sono stati utilizzati due differenti solventi – acqua e soda – e sono stati fatti variare di volta in volta alcuni parametri operativi, al fine di trovare le condizioni migliori. I principali parametri su cui si è intervenuti sono stati la concentrazione del solvente, la temperatura di estrazione, la durata dell’agitazione e/o della centrifugazione eseguite ed il numero di giri della centrifugazione. La procedura operativa utilizzata consiste nella preparazione di campioni composti da BSG e solvente estraente, nell’agitazione di essi e nella centrifugazione finale. Successivamente sono state effettuate alcune operazioni supplementari per valutare il loro effetto sul processo di estrazione: la triturazione, l’essicazione e la filtrazione del BSG. Per analizzare i risultati ottenuti sono stati utilizzati l’analisi diretta allo spettrofotometro del surnatante ottenuto e l’elettroforesi su gel. Si è infine utilizzata la medesima procedura anche per valutare il contenuto proteico di campioni di tempeh preparati tramite l’inoculazione di un fungo filamentoso Rhizopus oligosporus su una matrice di BSG. L’obiettivo primario del lavoro consiste nel trovare il compromesso ideale tra i costi delle varie operazioni, la resa di proteine ottenute e la difficoltà di realizzazione connessa a ciascuna tecnica estrattiva. A tale scopo, al termine dei vari test è stata definita una procedura operativa standardizzata, fissando i parametri in grado di fornire i risultati migliori.