Come si estraggono le proteine dai piselli?

Dall’umile pisello alla proteina di alta qualità: un’analisi del processo estrattivo

I piselli, umili legumi presenti sulle nostre tavole da secoli, stanno vivendo una nuova primavera, questa volta come fonte sostenibile e versatile di proteine vegetali. Ma come si passa dal pisello fresco alla proteina concentrata utilizzata in alimenti, integratori e cosmetici? Il processo estrattivo, apparentemente semplice, cela una complessa serie di passaggi ingegneristici e chimici che mirano a massimizzare il rendimento e la qualità del prodotto finale.

La prima fase cruciale è la preparazione della materia prima. I piselli, dopo la raccolta e la pulitura, vengono sottoposti a una fase di condizionamento che può includere la macinazione o la frantumazione per aumentare la superficie di contatto con il solvente, facilitando così l’estrazione. La scelta del metodo dipende dalla dimensione desiderata delle particelle e dal tipo di proteina target.

Segue poi la vera e propria estrazione, un processo che sfrutta la capacità delle proteine di solubilizzarsi in specifici ambienti acquosi. Si utilizza generalmente acqua, eventualmente addizionata con enzimi o altri composti per ottimizzare la solubilità e ridurre la presenza di componenti indesiderati. Questa fase è spesso condotta in appositi reattori a temperatura e pH controllati, per massimizzare il recupero proteico e preservare la qualità del prodotto.

La separazione della frazione proteica dal residuo solido rappresenta un passaggio fondamentale. La descrizione iniziale del processo, che fa riferimento a un decanter, evidenzia un approccio industriale di alta efficienza. Questo tipo di centrifuga a sedimentazione continua permette di separare la sospensione di proteine (fase liquida) dalla parte solida costituita da fibre, amido e altri componenti cellulari. La scelta del decanter garantisce un’elevata capacità di processo e una separazione efficace anche su grandi volumi.

A questo punto, si procede con la purificazione. La regolazione del pH al punto isoelettrico delle proteine del pisello è fondamentale. Il punto isoelettrico è il valore di pH al quale la proteina ha carica netta zero e la sua solubilità è minima. Pertanto, portando la soluzione al suo punto isoelettrico, le proteine precipitano, facilitando la loro separazione dalla fase liquida. Questa precipitazione, seguita da una successiva centrifugazione, permette di recuperare un concentrato proteico con una maggiore purezza.

Le fasi successive potrebbero includere ulteriori trattamenti di purificazione, come la diafiltrazione o la cromatografia, a seconda delle specifiche applicazioni finali e dei livelli di purezza richiesti. Infine, il concentrato proteico viene essiccato, solitamente per spray drying o liofilizzazione, per ottenere un prodotto finale stabile e conservabile.

In conclusione, l’estrazione delle proteine dai piselli non è un processo banale, ma un esempio di ingegneria biochimica che unisce principi di chimica fisica, biologia e ingegneria di processo per ottenere un ingrediente di crescente importanza nella produzione di alimenti sostenibili e funzionali. La continua ricerca mira a ottimizzare ulteriormente questo processo, aumentando il rendimento, riducendo i costi e migliorando la qualità delle proteine estratte, aprendo la strada a un futuro ricco di innovazioni nel settore alimentare.