农业和食品工业产生的农业食品废弃物主要含有植物性物质(叶、茎等)。这些废物是木质纤维素材料，即它们由三种聚合物组成:纤维素、半纤维素和木质素。
农业和食品工业产生的农业食品废弃物主要含有植物性物质(叶、茎等)。这些废物是木质纤维素材料，即它们由三种聚合物组成:纤维素、半纤维素和木质素。纤维素和半纤维素在造纸工业和乙醇生物炼制中被用作原材料，而木质素是一种大部分未使用的废料，根据循环经济的原则和无塑料的愿景，可以而且必须对其进行估价，以生产高附加值的物质。
木质素构成高达10-25%的废物木质纤维素生物量，是酚类化合物的丰富来源，这是非常有趣的，因为它们是由芳香环与附着的羟基组成。由于其结构，酚类化合物具有非常有趣的性质，如抗氧化和抗菌活性。酚类化合物是一类非常广泛的化合物，可能有一个或多个芳香环。在第一种情况下，它们也被称为“酚酸”，存在于种子，浆果，野生浆果，小水果，如李子，樱桃，蓝莓，以及茶和西兰花。
在酚酸中，香草醛从商业角度来看是特别有趣的，因为它负责香草的特殊气味。至于第二种情况，我们称之为“多酚”，它主要存在于植物中。例如黄酮类化合物，它结合了抗氧化作用和抗炎、抗肿瘤作用，在医学领域也有开发。
因此，酚类化合物已经天然存在于许多食物中，但它们也可以作为功能性成分，为食品添加有趣的特性，如那些旨在降低高血压、胆固醇、血糖和骨质疏松症的产品。
此外，从农业食品废弃物中提取的多酚可以成为活性和可食用包装的创新材料的组成部分，即能够在食品稳定性和保质期方面为它们所接触的产品提供附加值。因此，很容易理解，将富含木质素的农产品残留物转化为具有商业价值的高经济价值的化合物是目前许多工业和研究中心面临的挑战。
在这种背景下，印度阿拉哈巴德国家理工学院的S. Rai等人(Waste and Biomass Valorization, 11, 2020, 1905-1916)从富含木质素的农产品残留物中分离出酚类化合物，并研究了它们在食品中的应用特性。如添加剂和防腐剂，以提高食品的营养价值和保质期。本研究中提取酚类化合物的农产品残留为:
*甘蔗甘蔗渣，是甘蔗加工过程中的残渣，由纤维部分和果皮组成。甘蔗渣目前被用作生产纸张和刨花板的燃料;
*稻壳，是谷物加工的副产品，由稻谷的保护层组成。稻壳目前被用作肥料、绝缘材料或燃料;
*竹子残留物，众所周知的远东典型植物。
一般来说，农用食品残渣中木质素降解为酚类化合物可以通过不同的化学方法得到。其中，高温高压下的酸催化是获得高附加值最终化合物的最有效方法。因此，在本研究中，将农产品残留在200°C的硫酸中溶解。
冷却至室温后，固液分离;然后将酸性液体部分在冰箱中保存1周，之后用疏水树脂(xad16)处理，该树脂有选择地吸收所含的酚类化合物，通过这种方式将它们从剩余部分分离出来。树脂所保留的酚类化合物随后以这种方式被释放，以获得其纯净，从而评价其潜在的生物活性作为抗氧化剂和抗菌剂的食品包装应用。
在这方面，农用食品残留物中酚类化合物的高抗氧化活性在自由基清除和对细菌的显著抑菌活性方面得到了强调，它们对革兰氏阳性细菌(枯草芽孢杆菌)的抗氧化活性高于对革兰氏阴性细菌(铜绿假单胞菌)的抗氧化活性。这证明了农产品作为合成防腐剂的天然替代品的实用性，也可以作为食品添加剂。
此外，由于食物中的细菌污染主要是由称为“群体感应”的细胞间通讯控制的，因此抑制群体感应活性，即“反群体感应活性”，是潜在抗菌物质的一个非常重要的特性。分离得到的酚类化合物对紫色杆菌具有明显的抗聚群活性，抑制紫素的产生。
利用这三种农产品残留物，可以提取苯甲酸、注射器醛、香兰素、肉桂酸、针叶醛和阿魏酸。而甘蔗渣的酚类化合物提取率较高，且具有较高的抗氧化活性和抗聚群活性，其次为竹渣和稻壳。
总之在本研究中，从农产品残留中分离得到酚类化合物。分离出的酚类化合物显示出了较高的抗氧化和抗菌性能，由此得出的结论是，农产品残留不应再被视为废弃物而应被丢弃，而应有助于食品包装创新材料的开发。然而，并不是所有的农产品残留物都可以用于酚类化合物的提取，在本研究分析的残留物中，甘蔗渣是最有前途的。
引用:S. Rai等人(废物和生物质定量化，11,2020,1905-1916
