Sapone dalla paglia dei cereali

Il sapone è un elemento chiave della pulizia personale, ma pochi sanno che si tratta di un sale: esso deriva dalla reazione di un acido grasso a lunga catena con una base forte, che contenga sodio o potassio (NaOH=Idrossido di sodio, o soda caustica; o KOH=Idrossido di potassio, o potassa).
Partendo da queste considerazioni potrebbe tornare strano come le nonne contadine potessero riuscire agevolmente a fare i loro saponi, senza avere a disposizione uno stabilimento chimico.
Esse fondamentalmente valorizzavano il grasso, un tempo molto abbondante in occasione dell'uccisione dei maiali. I grassi (lipidi) sono esteri formati da acidi grassi più glicerina (=glicerolo, un alcool): 3 molecole di acido grasso per ogni molecola di glicerina formano una molecola del normale grasso alimentare; esistono poi altri tipi di grassi costituenti, ad esempio, la membrana cellulare: i fosfolipidi (membrana fosfolipidica).

I lipidi sono composti apolari, cioè non si sciolgono in acqua. Essi, reagendo con una base forte, si 'saponificano', si rompe cioè il legame tra gli acidi grassi e la glicerina e risultano quindi salificati dalle basi contenute negli idrossidi con cui sono trattati.
Essendo l'olio di oliva un lipide allo stato liquido è possibile creare sapone anche a partire da esso, ma è molto più economico realizzarlo utilizzando grassi di origine derivati dal petrolio, circostanza che si è molto diffusa nel secondo dopo guerra, quando tali composti hanno cominciato a essere utilizzati per realizzare tensioattivi chimici.

Lo stesso sapone è un tensioattivo (o bagnante), ovvero una molecola che abbassa la tensione superficiale e bagna agevolmente le superfici, avendo contemporaneamente una componente grassa (un'estremità apolare), che si scioglie nei grassi situati sulla pelle, o sulle foglie delle piante, ma anche un'estremità che si scioglie nell'acqua e che pertanto può portare via il sapone dalle nostre mani. La pelle trattata con sapone risulterà quindi sgrassata e pulita. Le foglie trattate con un analogo tensioattivo saranno invece omogeneamente bagnate dal fitofarmaco a cui il tensioattivo è stato addizionato (come molecola bagnante). Le foglie sono infatti ricoperte di cere (sostanze liposolubili) posizionate all'esterno della cuticola (lo strato cellulare più esterno). I tensioattivi sono anche contenuti in medicine, creme solari e trucchi.

Un recente progetto di ricerca del centro per l'Innovazione enzimatica dell'università di Portsmouth ha scoperto, in collaborazione con l'Amity University (India) e l'Istituto indiano di Tecnologia, che è possibile sostituire la componente chimica sintetica dei saponi utilizzando, la paglia di riso.
Le balle di paglia di riso restano spesso inutilizzate/invendute e si accumulano nei magazzini, essendo di qualità non particolarmente elevata, a causa dell'elevato contenuto di silicio (in passato qualcuno aveva pensato di estrarlo dalla paglia).

Facendo fermentare paglia di riso con enzimi il dr. Pattanathu Rahman, biotecnologo dei microrganismi presso l'università di Portmouth e direttore di TeeGene, ha creato, lavorando dal 2015, insieme con altri accademici e lo studente di PhD sig.Sam Joy, un bio-tensioattivo. Gli scienziati ritengono che l'ingrediente amico dell'ambiente, ottenuto dalla loro ricerca, sia quanto le industrie del settore speravano di ottenere da tempo.

Riguardo i molteplici ambiti applicativi del composto ottenuto, il Dr Rahman ha riferito che il nuovo composto, oltre ad essere economicamente più conveniente, può risolvere una serie di problematiche di natura ambientale, infatti per un verso i tensioattivi chimici sono presenti in una molteplicità di prodotti di uso comune, normalmente smaltiti inquinando l'ambiente e contemporaneamente la paglia di riso, prodotta in elevate quantità, viene usualmente sprecata, o bruciata, con inquinamento e perdita di una preziosa risorsa rinnovabile che invece, se recuperata, può integrare utilmente la crescente economia circolare.

Il dottor Rahman ha spiegato: 'Il livello di purità richiesto per i bio-tensioattivi, nelle industrie in cui sono utilizzati, è estremamente alto. A causa di ciò essi possono risultare molto costosi. I metodi di produrli che noi abbiamo li rendono più economici ed economicamente vantaggiosi. E' una tecnologia molto eccitante, con un tremendo potenziale di applicazioni in un ampio ambito di settori'.

Lo studio effettuato mostra anche gli aspetti economici di questa scoperta, ovvero che la potenziale fetta di mercato di questi nuovi composti, in sostituzione dei tensioattivi sintetici, potrebbe ammontare nel 2013 a un valore di mercato di 2,8 miliardi di dollari statunitensi.
Parallelamente, viene riferito, c'è un forte interesse rispetto a sostanze di questo tipo poiché la loro ridotta tossicità e biodegradabilità permetterebbe di soddisfare i requisiti della direttiva europea sui tensioattivi.

Secondo il Dr Rahaman la scoperta dei tensioattivi di origine biologica spingerà ad un nuovo differente atteggiamento verso di essi egli infatti riferisce: 'La maggior parte della gente considera il sapone una maniera efficace di rimuovere i batteri dalla pelle. Comunque noi abbiamo capovolto questo concetto, scoprendo una maniera di creare saponi dai batteri. Essi hanno proprietà anti-microbiche adatte ai prodotti cosmetici e bio-terapeutici. Questo approccio canalizzerà la maggioranza delle soluzioni di gestione dei rifiuti e potrebbe creare nuove opportunità di lavoro'.

Fonte/i: University of Portsmouth, 23 settembre 2019

Autore dell'articolo: , 30 settembre 2019

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