Het WINESENSE-project heeft met succes een nieuw extractieproces ontwikkeld voor druivendraf, wat resulteert in een hoger polyfenolgehalte. Het consortium werkt al aan producten voor de cosmetica-industrie.

Naast de vrucht zelf en de wijn die het resultaat is van de gisting, druiven, en meer in het bijzonder hun polyfenolgehalte, heeft veel waarde voor het eten, farmaceutische en cosmetische industrie. Het WINESENSE-project (onderzoek naar extractie- en formuleringsintensificatieprocessen voor natuurlijke actieve stoffen van wijn) hoopt dit potentieel te benutten door een verbeterd extractieproces op basis van oplosmiddelvrije microgolfextractie, Magnetron-ondersteunde extractie (MAE), en emulsie-sjabloontechnieken die hogedruk- en anti-oplosmiddeleffecten combineren.

Prof Maria José Concero Alonso, coördinator van het project, bespreekt de resultaten voorafgaand aan de laatste projectconferentie die in juni 2017 plaatsvond.

Wat zijn de belangrijkste tekortkomingen van de huidige extractieprocessen?

Een van de belangrijkste tekortkomingen van extractieprocessen van natuurlijke producten is de afbraak van actieve componenten bij hoge extractietemperaturen en duur. De eigenschappen van natuurlijke producten, bijvoorbeeld de antioxidantcapaciteit, natuurlijke kleur, of smaak, voor een groot deel verloren gaan.

Hoe is WINESENSE een oplossing voor deze problemen?

WINESENSE heeft een procesintensificatie ontwikkeld om de bedrijfstijd te verkorten. Onze microgolftechnologie maakt het mogelijk om selectievere extracten te verkrijgen met een gebruiksduur van enkele minuten.

In aanvulling, de procesintensificatietechnologieën die worden gebruikt in onze formulering van het eindproduct verbeteren de kwaliteit ervan. Emulsie-sjabloontechnieken die druk- en anti-oplosmiddeleffecten combineren, maken het mogelijk om extractformuleringen van hoge kwaliteit te verkrijgen. Formulering van niet-wateroplosbare antioxidanten in biopolymeren heeft mogelijkheden geopend voor het gebruik van niet-oplosbare polyfenolen in voedsel- en cosmetische toepassingen.

Hoe ben je te werk gegaan om de extractie van polyfenolen te verbeteren?

Het gebruik van microgolftechnologieën voor de extractie van polyfenolen uit druivendraf verhoogt de aanwezige hoeveelheid polyfenolen, in het bijzonder anthocyanines en flavonoïden. Anthocyanines zijn gemakkelijk afbreekbare polyfenolen, en de vermindering van de extractietijd tot 2 minuten vermijdt de degradatie ervan.

Verder, de afname van de verblijftijd vermindert de concentratie van suikers uit de druivendraf in het extract, zodat nabehandeling suikerfractioneringsstappen niet meer nodig zijn. Magnetronextracten hebben een verhoogde antioxidantcapaciteit, voornamelijk in gemakkelijk afbreekbare antioxidanten.

Wat waren volgens u de belangrijkste verwezenlijkingen van het project?

De resultaten van het project leidden tot het verkrijgen van regionale financiering (Castilla y León Equipment Funding) om een ​​continue microgolftechnologie te ontwikkelen die polyfenolen kan extraheren uit landbouwsubproducten.

De samenwerking met Prof Monzo Electrical Engineering Research Group van de Universiteit van Cartagena (Spanje) heeft geleid tot de ontwikkeling van een continue magnetron met een energieabsorptie-efficiëntie van 98% en een uitstekende verwarmingshomogeniteit. De extreem hoge energie-efficiëntie zorgt voor een minimaal verbruik van magnetron elektrisch vermogen, wat op zijn beurt de commercialisering van microgolfextractproducten zal vergemakkelijken.

Wat voor soort producten voorziet u voor commercialisering? Met welke voordelen?

Ik kan u twee voorbeelden geven voor de cosmetica-industrie. Quercetine-booster (quercetineconcentratie 1800 ppm) ingekapseld quercetine is ingesloten in gemicroniseerde liposomen gemaakt van natuurlijke lecithine. Deze formulering verbetert de penetratie van de quercetine door de huidlagen. Er worden alleen natuurlijke verbindingen gebruikt, en deze formulering wordt geproduceerd door emulsiesjabloontechnologieën met water onder druk als een anti-oplosmiddel. Met deze technologie, we bereiken een zeer efficiënte inkapseling, en het vereist geen dure faciliteiten. Dus, het zou kunnen worden gebruikt voor kleine bedrijven die natuurlijke cosmetica produceren.

Formuleringen van polyfenolextracten in voedingseiwitten ondergaan ook epitheelcel-in-vitro-onderzoeken in de gebouwen van WINSENSE-partner IBET in Portugal, om nieuwe natuurlijke cosmetica te ontwikkelen.

Wat is de feedback van de industrie tot nu toe?

Onze resultaten zullen worden gepresenteerd tijdens de WINESENSE School georganiseerd door WINESENSE partner The Matarromera Company in Valbuena de Duero (Spanje), op 21-22 juni 2017. Het evenement staat open voor zowel bedrijven als onderzoekers. Ribera de Duero is een van de bekendste wijngaarden en wijnhuizen in Spanje.

Wanneer verwacht u dat de eerste commerciële producten op de markt komen?

Wij zijn er klaar voor, nu is de bal in handen van de industrie!