Il settore vitivinicolo genera annualmente enormi quantità di rifiuti organici, in particolare vinaccia, il residuo solido costituito da bucce, semi e raspi derivante dalla pigiatura dell'uva, e la vinaccia dealcolata (DGP), ottenuta dopo la distillazione o l'estrazione degli zuccheri e dell'alcol, rappresenta una risorsa ancora poco valorizzata. Lo studio di Matias e colleghi esplora le potenzialità della DGP e della sua frazione priva di semi, la vinaccia esausta senza semi (SSGP), come piattaforme per lo sviluppo di materiali bio-based innovativi, sostenibili e applicabili in diversi ambiti industriali.
Grazie a un approccio multidisciplinare, i ricercatori hanno analizzato la composizione chimico-fisica della SSGP, evidenziandone l'elevato contenuto in lignina e fibre alimentari, la bassa umidità residua (3-7%) e la stabilità microbiologica dopo l'essiccazione. Queste caratteristiche la rendono un interessante rinforzante o filler in bioplastiche e biocompositi, contribuendo a migliorarne le proprietà meccaniche, la stabilità termica e la biodegradabilità.
Diversi studi hanno dimostrato come l'integrazione della DGP in matrici polimeriche biodegradabili, come il PLA (acido polilattico), il PHB (polidrossibutirrato)o il BioPBS (polibutilene succinato a base biologica), consenta di migliorare la resistenza agli urti, il modulo elastico e la temperatura di deformazione termica, rendendo questi materiali più idonei per applicazioni come imballaggi alimentari attivi, posate monouso e componenti per l'agricoltura. Inoltre, l'estratto polifenolico ottenuto dalla vinaccia apporta attività antiossidante ai materiali, prolungando la shelf life dei prodotti confezionati.
Altre applicazioni includono la produzione di schiume a base di amido con l'aggiunta di raspi, cucchiai biodegradabili arricchiti con farina di vinaccia e film attivi a base di lignina di semi d'uva. In ogni caso, i materiali risultano completamente biodegradabili in suolo o compost, con tempi di degradazione compresi tra poche settimane e due mesi.
Oltre alla funzione come filler, la DGP si conferma un'importante risorsa anche per l'estrazione di nanocellulosa e lignina, impiegabili nella produzione di materiali intelligenti, film barriera, dispositivi biomedicali o tessuti avanzati. Recenti studi hanno sviluppato tecniche più sostenibili per la sua estrazione, come l'utilizzo di solventi eutettici profondi, ultrasonici o processi a CO2 supercritica.
L'integrazione della DGP nella filiera dei materiali bio-based apporta notevoli benefici ambientali, riducendo l'impatto dei rifiuti vitivinicoli, le emissioni climalteranti e la dipendenza da risorse fossili. Valutazioni di ciclo di vita hanno evidenziato una riduzione significativa del potenziale di riscaldamento globale rispetto ai materiali plastici convenzionali.
Tuttavia, permangono alcune criticità: la composizione variabile della vinaccia in funzione della varietà d'uva e delle pratiche enologiche, la necessità di processi di essiccazione e purificazione ad alta efficienza, la mancanza di standard normativi per l'impiego industriale e gli alti costi di scala.
Per superare questi ostacoli e favorire l'adozione industriale, è fondamentale promuovere sinergie tra centri di ricerca, distillerie, aziende del packaging e policy maker. Iniziative europee come la Bio-based Industries Joint Undertaking offrono un esempio virtuoso di sostegno all'innovazione attraverso finanziamenti mirati e progetti pilota su scala industriale.
In conclusione, la valorizzazione della vinaccia dealcolata rappresenta una via promettente per l'economia circolare del settore vitivinicolo, aprendo nuovi scenari per la produzione di materiali sostenibili, performanti e integrati nei cicli produttivi agroalimentari.
Matias, J.M.; Braga, F.; Vilela, A. Upcycling Wine Industry Waste: Dealcoholized Grape Pomace as a Platform for Bio-Based Material Innovation. Appl. Sci. 2025, 15, 7215. Disponibile qui
