Forskere udtog pigment fra lilla majskolber (til højre) til kosttilskud og farvning af stoffer (øverst til venstre), og testede de resterende grunde (nederst til venstre) for dyreaffald. Kredit:Patrizia De Nisi
Jo mere farverig mad, jo mere nærende er det sandsynligvis. For eksempel, lilla majs indeholder forbindelser forbundet med en reduceret risiko for at udvikle diabetes og hjertesygdomme. Kolberne indeholder de samme forbindelser, men bliver typisk smidt ud. Nu, forskere rapporterer om en trinvis bioraffinaderi-tilgang i ACS Sustainable Chemistry &Engineering der bruger hele kolben, producerer et farvestof og et eventuelt nutraceutisk middel med pigmenterne, og et dyrestrøelse med resterne.
At spise en regnbue af frugt og grøntsager giver en række sundhedsmæssige fordele, med vitaminer og næringsstoffer lagret i plantens farveproducerende forbindelser. En gruppe af forbindelser, der bidrager med forskellige nuancer til fødevarer, er anthocyaniner - levende pigmenter, der ønskes som naturlige farvestoffer, der også har antioxidante og anti-inflammatoriske egenskaber. Anthocyaniner findes i lilla majs kerner og majskolber, som typisk kasseres. Tidligere forsøg på at genbruge kolber har involveret skadelige og dyre opløsningsmidler til at udvinde forbindelser. Vand kan bruges som et miljøvenligt og omkostningseffektivt middel til denne proces, men det er ikke særlig effektivt. Og så er det uopløselige kolbemateriale stadig tilbage som affald. Så, Fabrizio Adani, Roberto Pilu, Patrizia De Nisi og kolleger ønskede at udvinde gavnlige pigmenter fra lilla majskolber med en flertrins tilgang til at lave mange værdiskabende produkter, mens du også lukker løkken med nul spild til sidst.
Forskerne udtænkte en bioraffinaderi-tilgang til at udvinde anthocyaniner fra en ny sort af lilla majs, de udviklede. Først, formalede majskolber og vand blev blandet og opvarmet, fjernelse af 36% af pigmenterne sammenlignet med metoder med acetone og ethanolopløsningsmidler. Pigmenterne fra dette trin blev brugt til at farve bomulds- og uldstoffer. I det næste trin af bioraffinaderi-metoden, forskerne fjernede yderligere 33 % af anthocyaninindholdet fra de vandbehandlede kolber med en ethanolblanding. Disse ekstrakter viste antioxidantaktivitet og anti-inflammatoriske egenskaber i celler i petriskåle og kunne bruges i fremtiden til at udvikle kosttilskud, siger forskerne. Endelig, teamet fandt ud af, at de tilbageværende uopløselige lilla grunde lignede kommercielt majskolberdyraffald. I test, det resterende kolbermateriale var endnu mere absorberende end det kommercielle produkt. Og fordi materialet stadig indeholder anthocyaniner, som har antimikrobiel aktivitet, det lilla kuld kunne bekæmpe bakterier og reducere lugte, siger forskerne. Brugt lilla majskolbeaffald kan også komposteres sammen med andet organisk materiale, hvilket resulterer i intet spild, de forklarer.