Development of innovative methods for the preparation of red wine grape extracts and microemulsions enriched in polyphenolic antioxidants
Authors: Αλημπαντέ Αγγελική 
Published: June 2024

Σε μία διαρκώς μεταβαλλόμενη κοινωνία όπου ο παγκόσμιος πληθυσμός αυξάνεται, η ζήτηση για παραγωγή περισσοτέρων τροφίμων και ενέργειας είναι γεγονός. Αυτή η συνεχώς αυξανόμενη παραγωγή αποτελεί σοβαρό πρόβλημα στην εποχή μας. Πολλά απόβλητα τροφίμων θα μπορούσαν να αποτελέσουν πρώτη ύλη για τη δημιουργία νέων προϊόντων υψηλής θρεπτικής αξίας. Τα απόβλητα του κρασιού, συνιστούν ένα από τα σημαντικότερα περιβαλλοντικά προβλήματα της εποχής μας, καθώς παρουσιάζουν πολύ υψηλό οργανικό φορτίο και υψηλές συγκεντρώσεις φαινολικών ενώσεων, οι οποίες είναι τοξικές για το περιβάλλον. Οι φαινολικές ουσίες που περιέχονται στα απόβλητα του κρασιού αφενός προκαλούν υποβάθμιση του περιβάλλοντος αφετέρου όμως με κατάλληλη επεξεργασία μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως πρώτη ύλη στη βιομηχανία φαρμάκων, τροφίμων και καλλυντικών. Από τη διαρκή μελέτη της βιβλιογραφίας, προέκυψε ότι έχει ερευνηθείένα ευρύ φάσμα δράσεων των πολυφαινολών και τα αποτελέσματα αναδεικνύουν αυτή την ομάδα μορίων ως αντιοξειδωτικά και σε πολλές περιπτώσεις αντιμικροβιακά, καθιστώντας την περαιτέρω διερεύνηση αναγκαία. Ως αποτέλεσμα, τα φαινολικά συστατικά του κρασιού βρίσκονται στο κέντρο της προσοχής των επιστημόνων και τωνερευνητών σε ολόκληρο τον κόσμο εξαιτίας των πολλών ευεργετικών επιδράσεών τους στην ανθρώπινη υγεία. Το κύριο ενδιαφέρον εστιάζεται κυρίως στη διαδικασία εκχύλισης αυτών των συστατικών από διάφορες πηγές, στις οποίες τα φαινολικά συστατικά είναι οι κυρίαρχοι δευτερογενείς μεταβολίτες. Σκοπός της παρούσας διδακτορικής μελέτης αποτελεί η ανάκτηση των φαινολικών από απόβλητα οινοποιείου με τη χρήση χημικώς καθαρών τεχνικών, για τη δημιουργία προϊόντων προστιθέμενης αξίας. Με στόχο την απομόνωση αυτών των βιοενεργών ουσιών έγινε ανασκόπηση της υπάρχουσας βιβλιογραφίας σχετικά με τα μέσα αλλά και τις συνθήκες εκχύλισης τους. Κατά την ανασκόπηση της βιβλιογραφίας παρατηρήθηκε ότι οι περισσότεροι διαλύτες που χρησιμοποιούνται για τις αντιδράσεις είναι πτητικές οργανικές ενώσεις (Volatile Organic Compounds, VOCs), οι οποίες εξατμίζονται εύκολα στην ατμόσφαιρα με επιζήμιες επιπτώσεις στο περιβάλλον και την ανθρώπινη υγεία. Υπήρξαν και κάποιες έρευνες που αντικατέστησαν τους παραδοσιακούς οργανικούς διαλύτες με «πράσινους» διαλύτες με χαμηλό ιξώδες και όχι μετρήσιμη πίεση ατμών, που αναπτύχθηκαν για να ξεπεράσουν αυτά τα εμπόδια των παραδοσιακών διαλυτών. Αυτοί είναι οι βαθέως εύτηκτοι διαλύτες (Deep Eutectic Solvents, DESs). Οι βαθέως εύτηκτοι διαλύτες είναι μια σχετικά καινούρια κατηγορία διαλυτών ιοντικού τύπου οι οποίοι αποτελούνται συνήθως από πολυόλες (δότες πρωτονίων, Η-) και οργανικά άλατα (δέκτες πρωτονίων, Η+). Κύριο χαρακτηριστικό τους είναι το χαμηλότερο σημείο τήξεως σε σχέση με αυτό των μητρικών ουσιών. Επίσης, οι βαθέως εύτηκτοι διαλύτες συγκεντρώνουν το ενδιαφέρον πολλών ερευνητών λόγω των εξαιρετικών ιδιοτήτων τους όπως τη χαμηλή τάση ατμών, τη χαμηλή τοξικότητα, το χαμηλό κόστος και επιπλέον εμφανίζονται ως βιοδιασπώμενοι, ενώ ταυτόχρονα παρουσιάζουν ιδιαίτερα ελκυστικά χαρακτηριστικά ως διαλύτες εκχύλισης.