De wereld drinkt veel wijn, en dat betekent dat er jaarlijks veel druiven worden geconsumeerd. Maar niet elk deel van de druif komt in de fles terecht. zaden, stengels en schillen - ongeveer een kwart van de druiven - worden meestal als afval op stortplaatsen weggegooid. Maar nu, onderzoekers zeggen dat ze een aantal nuttige commerciële toepassingen hebben gevonden, zoals het verlengen van de houdbaarheid van vette voedingsmiddelen, voor deze wijnresten.

De onderzoekers presenteren hun werk vandaag op de 255e National Meeting &Exposition van de American Chemical Society (ACS).

"Grote hoeveelheden druivenafval kunnen schadelijk zijn voor het milieu, "Changmou Xu, doctoraat, zegt. Dit afval, bekend als afvallen, kan oppervlakte- en grondwaterverontreiniging veroorzaken omdat pesticiden en meststoffen die op de druiven worden gebruikt, kunnen uitspoelen naar het milieu. In aanvulling, de grond kan zuurder worden vanwege de lage pH van het afvallen. Druivenafval dat op stortplaatsen achterblijft, kan zelfs bijdragen aan de verspreiding van ziekten, omdat het vliegen en ongedierte kan aantrekken, hij zegt.

De wereldwijde wijnindustrie produceert elk jaar ongeveer 14 miljoen ton afvallen, volgens de Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties, en wijnmakers worstelen met wat ze ermee moeten doen. Xu's groep aan de Universiteit van Nebraska-Lincoln wil druivenafval hernoemen als een hernieuwbare hulpbron, gebruiken om antioxidanten te produceren, druivenoliën en voedingsvezels voor gezondheidsproducten. Het coöpteren van afvallen voor commercieel gebruik is een een-tweetje voor de afvalproblemen van wijnmakers. Niet alleen zou het de economische waarde van de druiven- en wijnindustrie kunnen vergroten, het zou ook milieuverontreiniging kunnen minimaliseren, Xu legt het uit.

Afval kan worden gebruikt als compost of meststof, en sommige wijnmakers hebben zelfs een zwakkere, "tweede wijn" door de druivenschillen in water te laten weken en het mengsel te laten fermenteren. Maar druivenpulp is ook een rijke bron van natuurlijke antioxidanten zoals proanthocyanidinen, anthocyanines en ellaginezuur. Deze antioxidanten binden zich aan vrije radicalen - giftige bijproducten van het zuurstofmetabolisme die het lichaam kunnen schaden - zodat die radicalen zich niet kunnen binden aan cellen en deze niet kunnen beschadigen. Deze afvallen ingrediënten, evenals druivenpitolie, zijn gebruikt in voedingssupplementen, farmaceutica en cosmetica.

Door gebruik te maken van een holistische benadering, Xu's team identificeert optimale technologieën om te extraheren, scheiden en identificeren van voedingsstoffen uit druivenpulp, en dan zullen ze die voedingsstoffen gebruiken in commerciële producten. De technologieën moeten ook alle pesticiden verwijderen die op de druiven zouden zijn gebruikt. De groep heeft samengewerkt met biologen om te onderzoeken of polyfenolen die in afvallen worden gevonden, effectief zijn tegen door voedsel overgedragen pathogenen zoals E coli en Salmonella . Ze hebben ook samengewerkt met fysiologen om te onderzoeken hoe het aanvullen van de voeding van zeugen met druivenpulp vanaf de late dracht tot aan de lactatie de darmgezondheid zou beïnvloeden. overleving en groei vóór het spenen bij jonge biggen.

"We ontwikkelen ook enkele toepassingen in voeding, gericht op het vervangen van kunstmatige antioxidanten door natuurlijke antioxidanten uit druiven voor een 'clean label' voedsel met alleen natuurlijke ingrediënten, " zegt Xu. De onderzoekers scheidden de fenolische verbindingen van de andere componenten van het afvallen, inclusief alle pesticiden die op de druiven zijn gebruikt, en voegde ze toe aan populaire voedingsmiddelen met een hoog vetgehalte, zoals mayonaise en ranchdressing. Alvorens de fenolische verbindingen toe te voegen, het team heeft ze ook getest om er zeker van te zijn dat ze aan de veiligheidseisen voldeden. Ze ontdekten dat deze verbindingen de oxidatie van lipiden aanzienlijk remden, verlenging van de houdbaarheid van de vette voedingsmiddelen, vooral wanneer de monsters werden blootgesteld aan een warme temperatuur. Xu zegt dat in een eerdere studie, zijn team gebruikte polyfenolen om de vorming van acrylamide in chips met 60 procent te verminderen.

"We blijven de efficiëntie van deze remming verbeteren en streven ernaar de prestaties van de fenolverbindingen vergelijkbaar te maken met die van ethyleendiaminetetra-azijnzuur (EDTA), dat is een kunstmatige antioxidant, " zegt Xu. Hoewel EDTA veel wordt toegevoegd aan voedingsmiddelen, cosmetica en medicijnen en is veilig in gebruik, het is in het huidige consumentenklimaat geen erg labelvriendelijk ingrediënt. Mensen zijn op zoek naar voedseletiketten met natuurlijke ingrediënten, zegt Xu. En druivenpulp zou een manier kunnen zijn om aan die behoefte te voldoen.