Στόχος
Στόχος του Έργου
Βασικός στόχος του έργου είναι η ανάπτυξη, η βελτιστοποίηση και η εφαρμογή μιας οικονομικά βιώσιμης διαδικασίας για την ολοκληρωμένη διαχείριση των οινοποιητικών αποβλήτων σε μεσαία πιλοτική κλίμακα. Η διαδικασία στα πλαίσια του προτεινόμενου έργου, αναφέρεται στην εκχύλιση στερεών αποβλήτων οινοποίησης μέσω της ανάπτυξης περιβαλλοντικά φιλικών τεχνικών για την απομόνωση και το χαρακτηρισμό κλασμάτων με τη μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε ανθοκυανίνες, με παράλληλη αξιολόγηση της βιοδραστικότητάς τους μέσω in vitro μελετών, καθώς και στην προετοιμασία για την εμπορική εκμετάλλευση πρότυπου σκευάσματος υψηλής περιεκτικότητας σε ανθοκυανίνες
Επιμέρους Στόχοι-Μεθοδολογία
Συγκέντρωση και επεξεργασία αμπελοοινικών αποβλήτων
Τα στέμφυλα που προκύπτουν από την οινοποίηση διαφορετικών ποικιλιών αμπέλου, εγχώριων και μη (Μαυροτράγανο, Syrah και Merlot), αποτελούν την πρώτη ύλη για την εκχύλιση των ανθοκυανινών και συλλέγονται στα πλαίσια εδραιωμένων συνεργασιών με οινοποιεία. Στόχος μας είναι η επεξεργασία τους μέσω της ανάπτυξης πρωτοκόλλων εκχύλισης χαμηλού κόστους, κατάλληλων για την εκχύλιση ανθοκυανινών, με δυνατότητα εφαρμογής σε μεγαλύτερη κλίμακα και με χρήση υλικών που αξιολογούνται ως GRAS (Generally Recognized as Safe), και επομένως χαρακτηρίζονται ως ασφαλή για χρήση σε εφαρμογές που θα αξιοποιηθούν για την παρασκευή συμπληρωμάτων διατροφής, λειτουργικών τροφίμων ή και φαρμακευτικών σκευασμάτων.
Η μεθοδολογία που εφαρμόζεται αφορά την ξήρανση και κονιορτοποίηση της πρώτης ύλης και περαιτέρω επεξεργασία με χρήση υπερήχων και υπερκρίσιμες εκχυλίσεις με αιθυλική αλκοόλη, ακολουθούμενη από συμπύκνωση και ανακύκλωση των διαλυτών εκχύλισης για επαναχρησιμοποίηση.
Βελτιστοποίηση και τυποποίηση αναλυτικών μεθόδων για τον έλεγχο ποιότητας παραγωγής εκχυλισμάτων σε μεγάλη κλίμακα
Στόχος είναι η εφαρμογή της μεθόδου εκχύλισης σε μεσαία/μεγάλη κλίμακα και η παράλληλη ανάπτυξη πρωτοκόλλων που επιτρέπουν την ταυτοποίηση βιοδραστικών μεταβολιτών, πτητικών και μη, με σκοπό τον ποιοτικό και ποσοτικό χαρακτηρισμό των εκχυλισμάτων και τον προσδιορισμό των εκχυλισμάτων με τη μεγαλύτερη συγκέντρωση σε ανθοκυανίνες, που θα επιτρέψει τη λήψη ποσοτικοποιημένων εκχυλισμάτων κατάλληλων για περαιτέρω μορφοποίηση, επεξεργασία, και εκμετάλλευση.
Η μεθοδολογία που εφαρμόζεται αφορά την βελτιστοποίηση της μεθόδου εκχύλισης για εφαρμογή σε μεσαία/μεγάλη κλίμακα που θα επιτρέπει την επεξεργασία 5 κιλών πρώτης ύλης και την ανάπτυξη και επικύρωση πρωτοκόλλων με την εφαρμογή αναλυτικών τεχνικών (HPLC-DAD-MS, GC-MS και NMR), για την ταυτοποίηση των βιοδραστικών συστατικών των εκχυλισμάτων.
Χαρακτηρισμός και ταυτοποίηση εκχυλισμάτων υψηλής περιεκτικότητας σε βιοδραστικά συστατικά (ανθοκυανίνες) με ισχυρή αντιοξειδωτική δράση σε in vitro συστήματα αντιπροσωπευτικά των νευροεκφυλιστικών ασθενειών
Στόχος είναι ο περαιτέρω χαρακτηρισμός της βιολογικής δραστικότητας εκχυλισμάτων με υψηλή περιεκτικότητα σε ανθοκυανίνες, αξιοποιώντας in vitro μοντέλα νευροεκφυλιστικών ασθενειών και μοριακές δοκιμασίες για τον προσδιορισμό της αντιοξειδωτικής δράσης, της ενεργοποίησης σηματοδοτικών μοναπατιών που ευνοούν την κυτταρική επιβίωση και της εκτίμησης της ικανότητας των εκχυλισμάτων να παρεμποδίζουν τη συσσώρευση πρωτεϊνικών συσσωματωμάτων.
Η μεθοδολογική προσέγγιση αφορά τη διενέργεια μοριακών δοκιμασιών σε νευρικά κύτταρα (κυτταρικές σειρές νευροβλαστώματος ποντικού, N2a, και ανθρώπου, SH-SY5Y). Οι δοκιμασίες που εφαρμόζονται περιλαμβάνουν: α) προσδιορισμό της κυτταροτοξικότητας (ΙC50) των εκχυλισμάτων και της βιωσιμότητας των κυττάρων (κυτταρομετρία ροής) στις υπό μελέτη κυτταρικές σειρές, β) προσδιορισμό των μεταβολών στον ενεργειακό μεταβολισμό των κυττάρων και στη λειτουργία των μιτοχονδρίων (αντιοξειδωτικό δυναμικό, γλυκολυτική ροή), για την εκτίμηση της επίδρασης των εκχυλισμάτων στο αντιοξειδωτικό δυναμικό των κυττάρων και τη μείωση των επιπέδων ενεργών μορφών οξυγόνου (ROS) και γ) προσδιορισμό της ενεργοποίησης σηματοδοτικών μονοπατιών που ευνοούν την επιβίωση των κυττάρων. Για την εκτίμηση της επίδρασης των εκχυλισμάτων στην παρεμπόδιση της πρωτεϊνικής συσσωμάτωσης, που αποτελεί βασικό χαρακτηριστικό των νευροεκφυλιστικών διαταραχών, αξιοποιείται ένα από τα ευρύτερα χρησιμοποιούμενα μοντέλα μελέτης των νόσων Prion, το οποίο αντιστοιχεί σε κυτταρικό μοντέλο νευροβλαστώματος ποντικού σταθερά επιμολυσμένο με prion (scN2a) και χαρακτηρίζεται από εναπόθεση και συσσώρευση της παθολογικής ισομορφής της πρωτεΐνης Prion (PrPSc). Στο μοντέλο αυτό θα εκτιμηθεί εάν επιτυγχάνεται δοσοεξαρτώμενη μείωση της συσσώρευσης της παθολογικής PrPSc μετά από επίδραση διαφορετικών συγκεντρώσεων των εκχυλισμάτων.
Μελέτη σκοπιμότητας και εμπορικής δραστηριότητας για την εισαγωγή και διάχυση πρότυπων σκευασμάτων με υψηλή περιεκτικότητα ανθοκυανινών με νευροπροστατευτική και αντικαρκινική δράση
Στόχος είναι η ανάλυση της αγοράς και η ανάπτυξη χρηματοπιστωτικού πλάνου και πλάνου marketing για την εισαγωγή στην αγορά νέων προϊόντων με βάση πλούσια σε ανθοκυανίνες εκχυλίσματα.
Η προσέγγιση αφορά: α) μελέτη της Ελληνικής και Ευρωπαϊκής αγοράς, ανάλυση ισχυρών σημείων, αδυναμιών, ευκαιριών και κινδύνων (SWOT) με στόχο τον καλύτερο δυνατό στρατηγικό σχεδιασμό της εμπορικής διάθεσης του προϊόντος, β) κοστολόγηση κάθε επί μέρος τμήματος της παραγωγικής διαδικασίας και του τελικού προϊόντος, γ) προβλέψεις προσδοκώμενων πωλήσεων και κατάρτιση χρηματοοικονομικών πλάνων, δ) ανάπτυξη πλάνου marketing με έμφαση στο προϊόν, τους καταναλωτές, την επιλογή των καταλληλότερων σημείων διανομής, και την τελική τιμή.
Μοντέλο της διαδικασίας ανάπτυξης και εμπορευματοποίησης νέων προϊόντων με βάση εκχυλίσματα πλούσια σε ανθοκυανίνες
Στόχος είναι να γίνουν οι αναγκαίες επαφές με τους ρυθμιστικούς οργανισμούς (ΕΟΦ και EFSA) για τη γνωστοποίηση στον ΕΟΦ και η κατάθεση αιτήματος αναγνώρισης ισχυρισμού υγείας στον EFSA