Valorizzazione dei sottoprodotti di Avocado (Persea Americana Mill. cv. Hass): attività antiossidante e caratterizzazione chimica mediante spettrometria di massa

Abstract

L'industria dell'avocado genera una notevole quantità di sottoprodotti, che costituiscono circa il 30% de peso totale del frutto e vengono spesso eliminati come scarti. Tuttavia, questi residui rappresentano una fonte preziosa di composti bioattivi con potenziali applicazioni nei settori alimentare, nutraceutico e cosmetico. La produzione mondiale di avocado ha raggiunto circa 8,98 milioni di tonnellate nel 2022. In Italia, la coltivazione di avocado è in espansione, con la Sicilia che emerge come principale area di produzione. Questa crescita nella produzione siciliana offre opportunità economiche significative, soprattutto considerando il valore degli scarti di avocado, come semi e bucce, che possono essere riutilizzati per la produzione di bioenergia e altri utilizzi industriali, contribuendo così a un'economia più sostenibile. L'obbiettivo di questo studio è stato caratterizzare le proprietà chimiche e funzionali dei sottoprodotti dell'avocado cv. Hass, in particolare semi e bucce, per valutarne il potenziale utilizzo nella produzione di alimenti fortificati. Su queste matrici, nel dettaglio, sono state effettuate analisi per la determinazione del contenuto totale di polifenoli (TPC) mediante il metodo Folin- Ciocalteu, espresso in mg GAE/g, l'attività anti-radicalica espressa in mmol TEAC/100 g con i metodi DPPH e ABTS, il profilo degli acidi grassi determinato tramite GC-MS e il profilo dei composti fenolici analizzato mediante UHPLC-ESI/QTOF-MS. Le bucce hanno mostrato eccezionali proprietà bioattive, con un contenuto totale di polifenoli pari a 386,80mg GAE/100g e un'attività antiossidante di 84,07 mmol TE/100g (DPPH) e 193,36 mmol TE/100g (ABTS), rispetto a valori inferiori registrati per i semi (80,65 mg GAE/100g e 40,51 mmol TE/100g, rispettivamente). L'analisi del profilo degli acidi grassi mediante GC-MS, dopo estrazione della componente lipidica mediante Soxhlet, ha rivelato l'acido oleico come principale acido grasso, con una concentrazione di 19,751 mg/g nelle bucce e 29,101 mg/g nei semi. Inoltre, questa analisi ha evidenziato un elevato contenuto di acidi grassi totali nella buccia (23,77 g/100 g), con una distribuzione di 9,5% di SFA, 78,3% di MUFA e 12,2% di PUFA. L'analisi UHPLC-ESI-MS [1] ha permesso di identificare nei campioni di bucce una significativa presenza di composti fenolici, tra cui l'acido caffeico (239,06 mg/100g) e l'acido clorogenico (391,42 mg/100g), insieme ad altre classi di composti bioattivi quali acidi idrossicinnamici, acidi idrossibenzoici, flavonoidi, catechine, quercetine, proantocianidine e tannini. La valutazione microbiologica ha confermato l'assenza di microrganismi alteranti e patogeni, garantendo la sicurezza di bucce e semi per applicazioni alimentari. Questi risultati hanno evidenziato il potenziale della valorizzazione dei sottoprodotti dell'avocado come ingredienti sostenibili e promotori di salute per l'industria alimentare e nutraceutica. Inoltre, l'integrazione della farina di tali sottoprodotti nella produzione di alimenti funzionali, come pane e pasta, potrebbe rappresentare una soluzione innovativa per ottenere prodotti di alta qualità, nutrizionalmente ricchi e a basso costo, con ottime proprietà organolettiche. L'approccio adottato non solo contribuisce alla riduzione degli sprechi alimentari, ma promuove anche un impatto ambientale positivo attraverso la generazione di biomassa riutilizzabile per la produzione di energia, con una ridotta emissione di inquinanti, allineandosi agli obiettivi globali di sostenibilità ambientale.