Volume 13, n. 2, 201056sponibilità. È infatti noto che, a parità di altrecondizioni, la biodisponibilità del licopeneaumenta al diminuire delle dimensioni dei cristalli.Studi scientifici hanno dimostrato che,a parità di altre condizioni, riducendo ledimensioni dei cristalli di licopene da 5 µm a0,5 µm la bio-disponibilità del licopeneaumenta del 30%.49 Gli integratori alimentaria base di licopene sintetico sono ottenutidiluendo il prodotto di sintesi sino a concentrazionivariabili tra l’1% e il 10% in peso conlipidi e aggiungendo conservanti ed altricomposti chimici esogeni. Il licopene sinteticopuò contenere residui dei solventi organiciutilizzati durante il processo produttivo edaltre impurità (materie prime non reagite,intermedi di reazione, prodotti secondari)potenzialmente tossiche anche a bassissimeconcentrazioni. La C25-aldehyde (apo-12’-licopenale) è un prodotto secondario che siforma durante il processo di produzione dellicopene sintetico. La tossicità di questo compostoè molto elevata e <strong>per</strong>tanto la sua concentrazionedeve essere ridotta al minimoattraverso processi di purificazione <strong>per</strong> salvaguardarela qualità e la sicurezza del prodottofinito. L’estrazione del licopene da bacchedi pomodoro mature può essere effettuatacon un processo tradizionale che fa uso disolventi organici tossici <strong>per</strong> la salute umana enocivi <strong>per</strong> l’ambiente (licopene naturale)oppure un processo innovativo che utilizzaanidride carbonica su<strong>per</strong>critica come unicosolvente estrattivo (licopene biologico).Il licopene naturale viene estratto dal pomodorofresco o dagli scarti di lavorazione dell’industriadel pomodoro (buccette) mediantel’uso di solventi chimici organici (cloroformio,esano, ecc.) da cui poi viene separato<strong>per</strong> cristallizzazione (Figura 2).L’estrazione non è selettiva e porta in soluzione,oltre al licopene, anche quantità consistentidi altre sostanze lipofile presenti nelpomodoro (ß-carotene , luteina, zeaxantina,astaxantina, fitoene, fitofluene, tocoferoli etocotrienoli, steroli vegetali, amminoacidiaromatici ed acidi grassi polinsaturi).Le sostanze co-estratte con il licopene e presentinelle acque madri di cristallizzazione inparte co-precipitano e restando incluse neicristalli di licopene come impurità. Tali impuritàsono di origine vegetale e, fondamentalmente,non risultano tossiche <strong>per</strong> l’organismoumano, anzi sembrano agire sinergicamentecon il licopene potenziando l’attivitàantiossidante dell’estratto. Inoltre, esse de -terminano la formazione di cristalli più piccolie meno regolari rispetto a quelli del licopenesintetico con conseguente miglioramento<strong>della</strong> sua bio-disponibilità. La presenzadi impurità determina, tuttavia, un incremento<strong>della</strong> tossicità del licopene naturale inquanto, proporzionalmente alla loro quantità,nei cristalli di licopene vengono ad essereadsorbiti/trattenuti residui dei solventiutilizzati <strong>per</strong> l’estrazione ed altri contaminanti(pesticidi, diossina, metalli pesanti,ecc.) eventualmente presenti nel pomodorofresco.Quest’ultimo problema, particolarmente sentitoquando si usano gli scarti di lavorazione(i pesticidi ed i contaminanti si concentranonelle buccette), è dovuto al fatto che <strong>per</strong> l’estrazionedel licopene naturale possonoessere utilizzate bacche di pomodoro nonsoggette a particolari restrizioni e/o vincoliproduttivi. Possono <strong>per</strong>tanto essere usatevarietà di pomodoro geneticamente modificate(OGM) e pomodori contenenti residui dipesticidi e metalli pesanti fuori dai limiti consentiti<strong>per</strong> il consumo alimentare. Il licopenenaturale può essere “purificato” e reso menotossico mediante ricristallizzazione con conseguente<strong>per</strong>dita di resa e di gran parte deivantaggi delle sinergie dovute alle sostanzeco-estratte. Anche in questo caso il licopenenel prodotto finito è estremamente concentrato(circa 60% in peso) e deve essere diluitocon lipidi <strong>per</strong> la formulazione di integratorialimentari.Il licopene biologico, al contrario, si ottieneattraverso estrazione con anidride carbonicain condizioni su<strong>per</strong>critiche 50, 51 a partire dauna matrice liofilizzata di pomodoro preparatada bacche mature coltivate con metodi biologiciche escludono l’uso di varietà geneticamentemodificate e di prodotti chimici di sintesi(concimi, antiparassitari, pesticidi) eadottano strategie di lotta biologica contro lemalattie vegetali, secondo quanto stabilitodal regolamento CEE 2092/91. L’assenza disolventi organici tossico-nocivi nel processodi estrazione esclude la possibilità di contaminazioninel prodotto finito. Per tali ragioni,l’estratto risulta naturale al 100% e completamenteprivo di residui di solventi organici e/odi altre sostanze chimiche tossico-nocive.La produzione di licopene biologico è frutto<strong>della</strong> collaborazione tra una azienda privatadel sud Italia (Pierre Srl - Galatina, Lecce) e
Volume 13, n. 2, 201057Figura 2.Separazione soluto-solvente: processo con solventi chimici tradizionali e con CO 2su<strong>per</strong>critica.Processo tradizionale con solventi organiciSeparazione licopene-solventeCristallizzazioneProcesso innovativo con CO 2su<strong>per</strong>criticaSeparazione licopene-solventeSeparazione direttaLenta sovrassaturazione <strong>della</strong>soluzione (variazione di temp.)Istantanea riduzione <strong>della</strong> solubilità(variaz. di pressione) e precipitazioneProcesso di nucleazione e formazionidi cristalli di licopeneNO processo di nucleazioneNO sovrassaturazioneNO formazione cristalliAccrescimento cristallino± veloceMantenimento delle condizionidi sovrassaturazioneAccrescimento dei cristalli licopenee parz. esaurimento <strong>della</strong> soluzioneSeparazione licopene (crist./amorfo)dalla soluzione <strong>per</strong> centrifugazionePrecipitazione immediata etotale esaurimento <strong>della</strong> soluzioneProcesso di separazione lentoe regolabile (durata > 24 h)Processo di separazione istantaneo(durata frazione di secondo)Prodotto con struttura cristallina e/o amorfa.Presenza di impurità tossiche inglobate e/o adsorbitesui cristalli di licopene. Prodotto con bassecaratteristiche di biodisponibilità.Soluzione sovra-satura di licopene in olio vegetale,priva di impurità tossiche e con ottime caratteristichedi bio-disponibilità.
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