Da Rifiuti a Tesoro Profumato: Il Sapone Sostenibile con Olio Esausto e Agrumi!

Ciao a tutti! Oggi voglio parlarvi di qualcosa che mi appassiona tantissimo: come trasformare quelli che consideriamo comunemente “rifiuti” in risorse preziose. Immaginate di poter prendere l’olio usato della vostra ultima frittura e le bucce d’arancia della spremuta mattutina e trasformarli in… sapone! Sì, avete capito bene, un sapone di qualità, profumato e amico dell’ambiente. Sembra magia? Un po’, ma è soprattutto scienza, innovazione e un pizzico di amore per il nostro pianeta.

Seguitemi in questo viaggio alla scoperta di come l’olio da cucina esausto (WCO – Waste Cooking Oil) e gli scarti delle bucce di agrumi (CPW – Citrus Peel Waste) possano diventare i protagonisti di una produzione di sapone davvero sostenibile.

Il Problema dei Rifiuti Alimentari: Un Costo Nascosto

Partiamo da un dato che fa riflettere: lo spreco alimentare è un gigante silenzioso che pesa enormemente sulla nostra economia globale e sull’ambiente. Pensate a quanto cibo viene perso lungo tutta la filiera, dalla produzione al consumo [1]. Questo non significa solo cibo buttato, ma anche risorse sprecate, emissioni di gas serra inutili, deforestazione, perdita di biodiversità… un quadro decisamente poco allegro [1].

L’olio da cucina esausto è uno di questi “rifiuti problematici”. A livello globale, si stima che ne produciamo oltre 41 milioni di tonnellate all’anno [2]! Smaltirlo in modo scorretto, ad esempio versandolo negli scarichi, crea danni ambientali enormi, inquinando acqua e suolo. In Sudafrica, ad esempio, si stima che il 32% dell’olio vegetale consumato venga sprecato [2,3], violando persino le leggi locali sulla gestione dei rifiuti [4]. È chiaro che serve un cambio di rotta, un modo per valorizzare questo rifiuto.

Olio Esausto: Non Solo Biodiesel!

Finora, quando si pensava a come riutilizzare l’olio esausto, le prime idee erano spesso la produzione di biodiesel, biolubrificanti o mangimi per animali [5]. Soluzioni valide, certo, ma non prive di controindicazioni. La produzione di biodiesel richiede molta acqua ed energia, la sua combustione inquina l’aria, e usarlo come mangime può portare a inquinamento idrico ed eutrofizzazione [2,6].

E se invece lo usassimo per fare il sapone? Un prodotto che usiamo tutti i giorni, fondamentale per l’igiene. Sorprendentemente, questa strada è stata esplorata meno, nonostante i potenziali vantaggi [7,8,9]. Produrre sapone dall’olio esausto potrebbe essere un modo sostenibile ed economicamente vantaggioso per riciclarlo, richiedendo processi di pre-trattamento meno complessi rispetto al biodiesel [7,8,9]. Ma come renderlo davvero appetibile e di alta qualità?

Il Tocco Magico degli Agrumi: D-Limonene alla Riscossa

Qui entrano in gioco le bucce degli agrumi. Spesso considerate un altro scarto fastidioso, nascondono un tesoro: il D-limonene. Questo composto, presente abbondantemente nelle bucce, è un monoterpene con fantastiche proprietà: è un antimicrobico naturale [10,11], un solvente, uno sgrassatore e, non da ultimo, ha un profumo fresco e gradevolissimo [12].

Aggiungere D-limonene al sapone fatto con olio esausto è un colpo da maestri! Aiuta a mascherare eventuali odori residui dell’olio, potenzia il potere pulente e rende il prodotto finale molto più attraente. Ma c’è di più: le bucce di agrumi, proprio a causa del D-limonene e della loro acidità, sono difficili da compostare e non ideali per produrre bioetanolo tramite fermentazione [13,14]. Estrarre il D-limonene per il sapone risolve quindi *due* problemi di rifiuti in un colpo solo! Un esempio perfetto di economia circolare.

Mettere alla Prova l’Idea: Scienza ed Economia a Confronto

Per capire se questa idea fosse davvero realizzabile su larga scala, abbiamo condotto uno studio approfondito, combinando esperimenti pratici, simulazioni al computer (con Aspen Plus®) e analisi ambientali (Life Cycle Assessment – LCA). L’obiettivo? Valutare la fattibilità tecnica, la sostenibilità economica e l’impatto ambientale.

Abbiamo confrontato quattro scenari diversi:

• Scenario 1: Sapone da olio d’oliva vergine + D-limonene prodotto in loco da bucce d’agrumi.
• Scenario 2: Sapone da olio d’oliva vergine + D-limonene acquistato.
• Scenario 3: Sapone da olio esausto (WCO) + D-limonene prodotto in loco da bucce d’agrumi (CPW).
• Scenario 4: Sapone da olio esausto (WCO) + D-limonene acquistato.

I risultati preliminari in laboratorio sono stati incoraggianti: i saponi fatti con WCO pre-trattato erano del tutto paragonabili a quelli fatti con olio vergine. E il D-limonene? Non solo copriva gli odori, ma mostrava anche un’interessante attività contro il batterio Escherichia coli.

I Conti Tornano? L’Analisi Tecnico-Economica

Passiamo ai numeri, che spesso sono la prova del nove. L’analisi tecnico-economica ha rivelato cose molto interessanti.
Lo scenario 3 (WCO + D-limonene autoprodotto) si è dimostrato molto competitivo, con un Tasso Interno di Rendimento (IRR) del 19%. Anche lo scenario 4 (WCO + D-limonene acquistato) non è da meno, con un IRR del 16%.
Certo, usare l’olio esausto (scenari 3 e 4) richiede un investimento iniziale (CAPEX) più alto per via delle attrezzature necessarie al pre-trattamento dell’olio (circa il 26-33% del costo totale delle attrezzature). Tuttavia, i costi operativi (OPEX) possono essere inferiori, grazie al costo ridotto della materia prima (l’olio esausto, appunto) e, nello scenario 3, alla produzione interna del D-limonene.

Il Prezzo Minimo di Vendita (MSP) per i saponi prodotti con WCO (scenari 3 e 4) è risultato rispettivamente di 8.88 $/kg e 8.84 $/kg. Questi prezzi sono non solo comparabili tra loro, ma anche inferiori al prezzo medio di mercato di saponi simili (circa 9.51 $/kg)! Questo significa che c’è un margine di profitto reale.
Il tempo di recupero dell’investimento (Discounted Payback Period – DPBP) per gli scenari WCO è risultato di 3.6-3.9 anni. Non male per un processo che valorizza i rifiuti!
Abbiamo anche visto che la redditività è sensibile al prezzo di vendita finale del sapone, ma piuttosto resiliente alle variazioni del costo dell’olio esausto o del glicerolo (un sottoprodotto del processo). Simulazioni complesse (Monte Carlo) hanno indicato una probabilità di redditività superiore all’80% per tutti gli scenari, un’ottima notizia per chi volesse investire in questa direzione.

L’Impronta Verde: La Valutazione del Ciclo di Vita (LCA)

E l’ambiente? Qui arrivano le notizie migliori. La Valutazione del Ciclo di Vita (LCA) ha dimostrato che sostituire l’olio d’oliva vergine con l’olio esausto ha un impatto ambientale enormemente positivo. Parliamo di una riduzione del Potenziale di Riscaldamento Globale (GWP) tra l’81% e l’89% e una diminuzione della Domanda Cumulativa di Energia (CED) tra il 58% e il 61%! Sono numeri impressionanti.

Anche produrre il D-limonene in loco dagli scarti degli agrumi contribuisce a ridurre ulteriormente l’impatto: un ulteriore taglio del 4-8% sul GWP e del 3-5% sul CED rispetto all’acquisto di additivi industriali.
L’analisi ha identificato un “hotspot” ambientale: il grande consumo di vapore nel processo di idrolisi dell’olio. Ma c’è una potenziale soluzione anche qui: utilizzare le bucce di agrumi residue (dopo l’estrazione del limonene) per produrre biogas, che potrebbe poi essere bruciato per generare il vapore necessario. Un ulteriore passo verso la chiusura del cerchio!

Tirando le Somme: Un Futuro Sostenibile e Profumato

Cosa ci dice tutto questo? Che produrre sapone dall’olio da cucina esausto e dalle bucce di agrumi non è solo un’idea affascinante, ma una strategia concreta, economicamente sostenibile e ambientalmente vantaggiosa.
È un modo intelligente per:

• Ridurre significativamente i rifiuti (WCO e CPW).
• Creare un prodotto di uso quotidiano di alta qualità.
• Diminuire drasticamente l’impatto ambientale rispetto alla produzione tradizionale.
• Offrire opportunità di investimento interessanti (IRR del 19% nello scenario 3).

Integrare questi due flussi di rifiuti nella produzione di sapone rappresenta una splendida applicazione dei principi dell’economia circolare, trasformando un problema in una risorsa preziosa. È la dimostrazione che innovazione e sostenibilità possono andare a braccetto, regalandoci un futuro… decisamente più pulito e profumato!

Fonte: Springer