Gusci preziosi come diamanti

Presente sui gusci di crostacei e fibre degli alberi, è un polisaccaride (composto da un gran numero di monosaccaridi, zuccheri semplici, legati assieme) che attraverso un processo del tutto sostenibile e naturale portano alla formazione di un materiale similare al polietilene tereftalato (PET) delle bottiglie dell’acqua .

Si parla della Chitina, utilizzato da funghi, granchi ed insetti non solo per proteggere le loro strutture dalle condizioni ambientali ma anche come risposta immunitaria all’attacco di parassiti e agenti patogeni.

Da questo prodotto è possibile ottenere un nuovo materiale una particolare pellicola la quale è stata descritta sulla rivista ACS Sustainable Chemisty & Engineering e si deve ai ricercatori del Georgia Institute of Technology , questo materiale andrebbe a sostituire la plastica a base di petrolio ed è quindi un ottima alternativa naturale con la cellulosa delle piante e chitina, presente in molluschi, insetti e funghi, il processo di ottenimento di tale materiale è stato nel primo passaggio quello di creare una soluzione di acqua e minuscole fibre di cellulosa e chitina, nel secondo passaggio la soluzione viene spruzzata su una superficie che totalmente essiccata, il materiale ottenuto è flessibile e resistente nonché trasparente e che dopo il suo utilizzo ,in diversi settori ,lo si può trasformare in compost.

Questa pellicola è particolarmente adatta alla conservazione degli alimenti perché la sua struttura è fatta di microfibre e funziona da barriera contro l’ossigeno; per conservare i cibi bisogna evitare che questi ultimi non entrino in contatto con l’aria poiché si attiverebbero processi di alterazione alimentare.

Per estrarre la chitina è stato sviluppato un metodo alternativo da un team di ricercatori dell’Università Tecnologica Nanyang di Singapore, in quanto la chitina essendo un materiale di origine animale è ritenuta molto utile in vari settori dell’industria dall’alimentare a quella degli addensanti e stabilizzanti oltre che imballaggi degli alimenti.

Derivato del glucosio , la chitina si forma nelle pareti degli esoscheletri degli artropodi (crostacei ed insetti) e nelle squame di alcuni pesci e può essere considerata simile alla cheratina (proteina molto stabile e resistente), ad oggi la chitina si estrae dai gusci di gamberi risultanti dall’industria alimentare in quanto i rifiuti generati dei crostacei rappresentato proprio dai gusci, sono da 6 a 8 milioni di tonnellate ogni anno ciò fa capire l’enorme fonte di chitina estraibile ma è proprio questo il problema, l’estrazione in maniera efficiente e sostenibile che non sia dannosa per l’ambiente.

Questo nuovo metodo, spiegato dal direttore del programma di scienza e tecnologia alimentare della NTU, utilizza un processo di fermentazione naturale economico ed ecologico.

Gli scienziati hanno scoperto che dai rifiuti di alcuni frutti e vegetali, come bucce di mango, mela, carote, ananas ed uva sono caratterizzati da una concentrazione di zucchero tale che può alimentare un processo di fermentazione per decomporre gli stessi gusci di gamberi e far fuoriuscire chitina grezza, la quale , rispetto a metodi più tradizionali, mostra un indice di cristallinità del 98,16% contro l’87,56% dei metodi tradizionali.

I risultati migliori ed efficienti è possibile ottenerli dagli zuccheri derivanti dalle vinacce di uva rossa, il che potrebbe interessare tutti quei settori che producono vino o derivati dell’uva rossa e che debbono in qualche modo scartare i rifiuti in maniera più efficiente; inoltre con ulteriori fasi di fermentazione la chitina può essere trasformata in chitosano, composto che può essere utilizzato come fertilizzante per le piante o come sistema per rilasciare in maniera controllata i farmaci.

Altro metodo utilizzabile è quello dell’uso di microrganismi come nel progetto CHIBIO che utilizzano una bioraffineria capace di servirsi di microrganismi specializzati nel degradare il guscio eliminando allo stesso tempo la necessità di impiego di sostanze chimiche.

Altro processo è quello di utilizzate degli enzimi capaci di trasformare il composto in zuccheri che sono ulteriormente scomposti negli elementi costituenti che interessano alle industrie chimiche e dei polimeri.

Questo processo portato avanti dal progetto CHIBIOpotrebbe creare un flusso di entrate economiche importanti poiché le industrie chimiche e dei polimeri avrebbero accesso a materiali a base biologica che possono essere direttamente sintetizzate e usate nella fabbricazione di nuove bioplasticheoltre che un aiuto alle economia nel ridurre la dipendenza dalle risorse basate su materiale di origine fossile con un incremento di migliaia di posti di lavoro in particolare nelle regione rurali dell’Ue.