Resultado Proyecto

Revalorización integral de subproductos en función de sus usos potenciales. Extracción de compuestos de interés mediante aplicación de Ultra Sonidos de Potencia y estudios de bioaccesibilidad in vitro.

Referencia: RTA2015-00060-CO4-03. Organismo financiador: Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA). Ministerio de Economía y Competitividad. Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER).. Importe: 130.000 €. Duración: 2017-2020.

Equipo investigador

Susana Simal Florindo. Universidad de las Islas Baleares
Carmen Rosselló Matas. Universidad de las Islas Baleares
Valeria Soledad Eim Iznardo . Universidad de las Islas Baleares
Belén Suárez Valles. SERIDA
Anna Picinelli Lobo. SERIDA
Maria del Carme Garau Tabarner. Servei del´Institut de Recerca i Formació Agrària i Pesquera de les Illes Balears

Avance de resultados

La actividad agroalimentaria genera una cantidad ingente de residuos cuya gestión representa una carga ambiental y económica. Sin embargo, estos subproductos son una fuente inestimable de diversos compuestos de alto valor nutricional, cosmético y farmacéutico que es posible utilizar en otras aplicaciones industriales. Este contexto define el paso desde un modelo de consumo lineal a otro de economía circular.

Los trabajos de esta propuesta se enmarcan dentro de un Proyecto coordinado por el ITACyL en el que participan investigadores de 7 Comunidades Autónomas, cuyo planteamiento es la revalorización de diversos subproductos de la industria agroalimentaria aplicando una estrategia secuencial de usos potenciales, con el fin de alcanzar el residuo cero. Las estrategias de revalorización se inician con la optimización del método de secado de los subproductos (Universidad Politécnica de Valencia), para asegurar su conservación y manejo, seguidos por la extracción de compuestos de alto valor (antioxidantes, vitaminas, fibra dietética, etc.) mediante la aplicación de ultrasonidos de potencia (UIB, IRFAP, SERIDA). Los residuos de estos procesos de extracción se utilizan posteriormente para la obtención de energía y bioalcoholes (ITACyL, CICYTEX) y/o biofumigantes para la enmienda de suelos (NEIKER, IMIDRA).

Se ha determinado el potencial de revalorización de algunos subproductos de la industria agroalimentaria (alcachofa y magayas) a partir de la recuperación de sus compuestos antioxidantes mediante extracción asistida por ultrasonidos. En términos de materia seca, los tallos de la alcachofa contienen ácido clorogénico (3,8 ± 0,3 g/Kg), 3,5-dicafeoilquínico (1,7 ± 0,2 g/Kg) y 1,5-dicafeoilquínico (3,0 ± 0,3 g/Kg). Las magayas de la actividad sidrera presentan dihidrocalconas (0,2-0,5 g/Kg), flavonoles (0,5-1,4 g/Kg), y ácidos triterpénicos entre los que destaca el ácido ursólico, el compuesto mayoritario (3,80-10,10 g/Kg) independientemente del tipo de prensado empleado en el sistema de elaboración de la sidra.

Se ha evaluado el efecto de la temperatura (25º, 60ºC) y del método de extracción (agitación mecánica frente a ultrasonidos de potencia) sobre la recuperación de los ácidos hidroxicinámicos de tallos de alcachofa antes citados, tomando muestras a diferentes intervalos de tiempo, durante 35 minutos. La temperatura tiene un efecto positivo sobre la extracción de los ácidos clorogénico, 3,5-dicafeoilquínico y 1,5-dicafeoilquínico, cuyas concentraciones a 60ºC fueron entre 28 y 50 veces superiores a las obtenidas a 25ºC. El proceso de extracción de estos polifenoles se vio intensificado por la aplicación de ultrasonidos de potencia, siendo mayor este efecto a la temperatura de 25ºC.

La temperatura de secado influye sobre la recuperación de fenoles en magayas. Se realizó una serie de experiencias de secado por convección de aire (2 m/s) a distintas temperaturas (40º, 60º, 80º, 100º y 120ºC), analizando en cada caso el perfil fenólico de una magaya industrial: ácido clorogénico, dihidrocalconas y flavonoles. En términos generales, el incremento de temperatura tiene un efecto positivo sobre la recuperación de todas las familias fenólicas (Figura 1). Las concentraciones de ácido clorogénico y las dihidrocalconas aumentan de forma continua con la temperatura. Por su parte, la concentración de flavonoles experimenta un incremento gradual (<10%) entre 40º y 80º C, alcanzándose la máxima extracción en la magaya secada a 100º C. Un aumento adicional de la temperatura a 120ºC origina pérdidas en el contenido de flavonoles en los extractos.
 

Figura 1. Efecto de la temperatura de secado sobre la recuperación de polifenoles de magayas.