Fornire alle studentesse e agli studenti la conoscenza delle principali tecniche estrattive non convenzionali (estrazioni assistite da microonde, estrazioni assistite da ultrasuoni, estrazioni in fluidi supercritici e per via meccanochimica) con l’eventuale possibilità di sfruttarle in modo anche combinato per migliorare l’efficienza e la sostenibilità dei processi estrattivi di sostanze organiche naturali da matrici vegetali.
Provide knowledge of the main unconventional extraction techniques (microwave assisted extractions, ultrasound assisted extractions, extractions in supercritical fluids and by mechanical activation) with the possibility of using them in a combined way to improve the efficiency and sustainability of the extraction processes of natural organic substances from plant matrices.
Conoscenza delle principali tecniche estrattive non convenzionali descritte nell'insegnamento:
Conoscenza dei principi su cui si basano e dei relativi vantaggi e svantaggi nel loro utilizzo per l'estrazione di composti organici naturali da matrici vegetali.
Knowledge of the main non-conventional extraction techniques described in the teaching:
Knowledge of the principles on which they are based and the relative advantages and disadvantages in their use for the extraction of natural organic compounds from vegetable matrices.
E’ stata recentemente riconosciuta la necessità di sviluppare nuove tecnologie sostenibili ad elevata efficienza energetica, per l’estrazione selettiva di sostanze organiche naturali da matrici vegetali. La maggior parte di queste tecniche, cosiddette “non convenzionali”, facilita l'estrazione di composti organici naturali, incrementando il trasporto di massa o di energia all’interno del sistema estrattivo matrice/solvente. I principali vantaggi delle tecniche estrattive non convenzionali sono quindi la riduzione dei tempi di estrazione e l’incremento dell’efficienza del processo. Nell’ambito di questo insegnamento verranno illustrate e discusse le principali tecniche estrattive non convenzionali:
Per ciascuna di queste tecniche estrattive verranno descritti:
Nell’ambito di questo insegnamento, verranno inoltre fatti dei cenni sulla possibilità di combinare le tecniche descritte tra di loro e con solventi di estrazione più sostenibili (quali i liquidi ionici, i NADES e l’acqua subcritica) per ottenere estrazioni sempre più efficienti. Infine, verrà discusso il potenziale utilizzo delle tecniche di estrazione non convenzionali descritte nell’ambito della valorizzazione degli scarti dell’industria agro-alimentare mediante l’estrazione dalle biomasse delle sostanze attive residue.
The need to develop new sustainable energy-efficient technologies for the selective extraction of natural organic substances from plant matrices has recently been recognized. Most of these techniques, so-called "unconventional", facilitate the extraction of natural organic compounds, increasing the transport of mass or energy within the matrix / solvent extraction system. The main advantages of unconventional extraction techniques are therefore the reduction of extraction times and the increase in process efficiency. As part of this teaching, the main unconventional extraction techniques will be illustrated and discussed:
- Microwave Assisted Extractions (MAE)
- Ultrasound Assisted Extractions (UAE)
- Extractions in Supercritical Fluids (SFE)
For each extraction techniques will be described:
- the theoretical foundations
- the used tools
- the advantages and disadvantages compared to conventional extraction techniques
- some examples of natural organic substances extracted under unconventional techniques.
As part of this teaching, notes will also be made on the possibility of combining the techniques described with each other and with more sustainable extraction solvents (such as ionic liquids, NADES and subcritical water) to obtain increasingly efficient extractions. Finally, the potential use of the unconventional extraction techniques will be described in the context of the valorisation of agro-food industry waste through the extraction of residual active substances from biomass.
DIDATTICA FRONTALE
L'insegnamneto verrà erogato secondo la modalità tradizionale: lezioni frontali in aula.
Il materiale didattico è reso disponibile su Campusnet e Moodle
La comunicazione con le studentesse e gli studenti avviene mediante e-mail e richiede una previa registrazione sulla pagina Campusnet dell’insegnamento.
Test a risposta multipla (durata 15 min) per verificare la conoscenza dei concetti generali sull’estrazione di composti organici naturali mediante le tecniche non convenzionali descritte:
Multiple choice test (duration 15 min) to verify knowledge of general concepts on the extraction of natural organic compounds using the unconventional techniques described:
- Microwave Assisted Extractions (MAE):
- Ultrasound Assisted Extractions (UAE)
- Extractions in Supercritical Fluids (SFE)
