Il legno di cerro trattato termicamente: risorsa naturale di metaboliti secondari
Negli ultimi decenni, la ricerca nell’ambito delle tecnologie del legno si è fortemente concentrata sugli effetti dei trattamenti termici, cioè l’esposizione del legno a temperature maggiori di 180 °C in assenza di ossigeno.
In queste condizioni avviene la pirolisi che altera la struttura chimica del legno (e le sue componenti: lignina, cellulosa ed emicellulosa) rendendolo meno igroscopico, di conseguenza meno soggetto a fenomeni di ritiro e di rigonfiamento al variare dell’umidità, e più resistente al biodegrado.
Sebbene si tratti di una pratica consolidata nell’industria del legno, ricerche più recenti hanno evidenziato come i trattamenti termici possano servire non solo a migliorare le caratteristiche del legno ma anche a facilitare la generazione di prodotti secondari chiamati estrattivi, che trovano impiego in settori come la nutraceutica o la stessa industria del legno, in cui sono applicati come conservanti alle superfici legnose.
Migliorare la resa di estrazione di questi prodotti dal legno è un’eventualità interessante, sia perché permetterebbe la valorizzazione di alcune tipologie di legno di scarso valore (dalle quali è possibile ottenere composti bioattivi di alto valore) e sia perché, in un’ottica di bioeconomia circolare, introdurrebbe una nuova possibilità di utilizzo degli scarti dell’industria del legno, spesso considerati come rifiuto.
Negli ultimi anni un team di ricerca interdipartimentale dell’Università della Basilicata ha analizzato il tipo e la quantità di estrattivi prodotti a seguito del trattamento termico di diverse specie legnose, tra cui pioppo (Populus nigra), farnetto (Quercus frainetto), paulownia (Paulownia tomentosa) e cerro (Quercus cerris), con risultati particolarmente incoraggianti.
Nello studio più recente, riguardante il legno di cerro, è stato osservato che il trattamento termico è in grado di aumentare il contenuto e l’attività antiossidante dei principali composti, quali polifenoli e flavonoidi. È stato infatti dimostrato che il legno di cerro trattato a 170 °C per 3 ore aumenta di circa il doppio la resa estrattiva ed il contenuto totale dei composti bioattivi indipendentemente dalla tecnica estrattiva impiegata (macerazione, sonicazione o estrazione accelerata con solvente). Inoltre se l’estrazione avviene mediante sonicazione, i composti hanno una maggiore attività antiossidante rispetto agli estrattivi ottenuti dal legno non trattato termicamente.
La caratterizzazione chimica degli estrattivi ha confermato che i processi di degradazione della lignina e della cellulosa, durante il trattamento termico, inducono la formazione di nuovi prodotti bioattivi, come la vanillina, la sinapaldehyde o la coniferaldehyde, importanti composti aromatici, appartenenti alla classe dei fenoli.
Definire le proprietà antiossidanti degli estrattivi, e conoscere contestualmente la resa estrattiva del legno di cerro, potrebbe promuovere un utilizzo alternativo di questa specie legnosa che, nelle zone marginali del territorio italiano, rappresenta ancora una risorsa poco valorizzata, impiegata principalmente per scopi energetici e per l’ottenimento di prodotti di basso valore.
