I RISULTATI

WP1 Project Management

La pianificazione degli esperimenti è stata effettuata dalle due Unità di Ricerca in maniera congiunta attraverso la condivisione del disegno sperimentale e dei risultati ottenuti (Task 1.1)

WP2 Ottimizzazione delle procedure di estrazione "green" per il recupero di composti bioattivi dalla sansa di mela rossa.

Obiettivo: selezionare le migliori condizioni operative in termini di solventi e tecniche estrattive che permettano il recupero ottimale di composti bioattivi (antociani e composti fenolici correlati) dalla matrice della buccia di mela rossa.

La prima fase del progetto ha visto coinvolto il gruppo dell’Unità di Ricerca 1. In questa fase sono stati condotti esperimenti volti a selezionare il solvente e la tecnica “green” migliore in termini di efficienza estrattiva dei composti bioattivi funzionali presenti nella sansa di mela rossa. Per questa prima fase è stato utilizzato come materiale una sansa proveniente dall’azienda VOG Products Soc. Agricola coop. di Laives (Bolzano).

Sono state preparate sei diverse miscele di NaDES, con diversi rapporti tra accettori e donatori di protoni e diversa percentuale di acqua, con l’obiettivo di selezionare la miscela più adatta alla sansa di mela, una matrice costituita da buccia, semi e residui di polpa del frutto, e come tale molto ricca di sostanze pectiche. Parallelamente sono state messe a confronto due diverse tecniche estrattive, l’estrazione assistita da microonde (Microwave-Assisted Extraction, MAE) e quella assistita da microonde (Microwave-Assisted Extraction, UAE), e le risposte sono state valutate in termini di concentrazione totale di antocianine (Total Anthocyanin Concentration, TAC) e capacità antiossidante in vitro, tramite il saggio ORAC (Oxygen Radical Absorption Capacity). I risultati hanno permesso di selezionare come solvente migliore la miscela composta da Colina Cloruro e Acido Citrico in rapporto 2:1 con il 50% di acqua, e come tecnica la MAE (Task 2.1).

Con la miscela solvente e la tecnica selezionate, sono state ottimizzate le condizioni di estrazione attraverso un approccio statistico di Response Surface Metodology, che permette di valutare l’effetto combinato di diverse variabili sulla risposta in esame. Come variabili indipendenti sono state scelte il rapporto matrice/solvente (nell’intervallo 0,01-0,05 g/ml), il tempo (5-30 minuti) e la temperatura di estrazione (30-60°C), e come variabili dipendenti la concentrazione di ideaina (cianidina-3-O-galattoside) e la capacità attività antiossidante dell’estratto, valutata con il saggio ORAC (Task 2.2).

Per massimizzare l’estrazione di antocianine, i valori corrispondenti alla risposta in termini di concentrazione di ideaina sono stati analizzati con un modello quadratico (Fig. 1) Il modello è risultato significativo (p<0,05), con valori di R² pari a 0,98, di Q² pari a 0,97, di validità del modello pari a 0,93 e di riproducibilità pari a 0,98. Anche il modello risultante dall’analisi dei valori corrispondenti alla risposta ottenuta dal saggio ORAC (Fig. 2) è risultato significativo (p<0,05), con valori di R² pari a 0,96, di Q² pari a 0,89, di validità del modello pari a 0,87 e di riproducibilità pari a 0,94. Le condizioni ottimali sono risultate le seguenti: rapporto matrice/solvente 0,05 g/ml, 27,5 minuti di estrazione a 51°C. La concentrazione di ideaina predetta dal modello è risultata pari a 2,72 mg/g PS, e l’attività antiossidante pari a 12,33 umol/ml.

I valori sperimentali ottenuti applicando le condizioni ottimali di estrazione hanno restituito valori di concentrazione di ideaina e di potere antiossidante compresi all’interno del 95% dell’intervallo predittivo del modello (Task 2.3). Le condizioni ottimali sono state poi applicate alle diverse sanse ottenute da varietà diverse di mela rossa e gli estratti sono stati testati per le attività biologiche.

Entrambe le Unità di Ricerca hanno lavorato in maniera congiunta per la disseminazione dei risultati del progetto. Una studentessa iscritta al Corso di Studi in Pharmacy dell’Università di Bologna sta lavorando al Progetto, affiancata dal Dott. Sherif Afifi e dalla Dott.ssa Roberta di Lecce, assegnisti di ricerca appositamente reclutati sul progetto come unità di personale.

I risultati del primo anno di attività del progetto sono stati presentati in forma di poster al 120° Congresso della Società Botanica Italiana (XI Plant Science Conference), che si è tenuto a Gorizia dal 3 al 6 settembre 2025 (vedi Figura 1).