Una tesi presentada a la UIB proposa tècniques per valoritzar la polpa de la taronja i les tiges de xampinyó i carxofa
La tesi doctoral presentada a la Universitat de les Illes Balears per Mónica Umaña Zamora investiga noves tècniques per intensificar l’extracció de compostos biactius a partir de la polpa i la pell de taronja i presenta per primera vegada l’ús de subproductes de xampinyó i carxofa en el procés de microencapsulació.
La indústria agroalimentària genera una gran quantitat de subproductes que representen un problema mediambiental important. La tesi d’Umaña investiga alternatives per valoritzar-los a través de dues vies: extraient alguns dels seus compostos bioactius amb l’aplicació d’ultrasons i emprant-los en processos de microencapsulació de lípids.
La investigadora treballà amb subproductes de tres matèries primeres (una fruita, un fong i una verdura): taronja, xampinyó i carxofa.
A partir dels subproductes de taronja (polpa i pell) n’extragué pectines, un polisacàrid amb propietats tecnològiques i saludables. A partir dels subproductes de xampinyó (tiges), n’extragué ergosterol (provitamina de la vitamina D), compostos fenòlics i altres antioxidants. Els processos d’extracció es feren a baixa temperatura (25 °C) i amb solvents poc tòxics i agressius. Per intensificar el procés, aplicà ultrasons de potència i els comparà amb agitació mecànica.
Els resultats demostraren que els rendiments d’extracció de pectines obtinguts amb ultrasons foren fins a un 147% més elevats que els obtinguts amb agitació mecànica. Així mateix, en les extraccions a partir de tiges de xampinyó, els rendiments obtinguts amb ultrasons per a l’ergosterol foren un 200% més elevats i fins a un 46% més elevats en el cas dels compostos fenòlics que els obtinguts amb agitació mecànica.
Després de l’extracció dels biocompostos a partir dels xampinyons, s’obtingué un residu que contenia molècules d’interès, com ara glucans (al voltant d’un 10%) i proteïnes (prop d’un 19%). Els glucans són polisacàrids amb propietats interessants per a salut i tecnologia.
A la segona part d’aquesta tesi, s’avaluà l’ús de subproductes agroalimentaris en el procés d’elaboració d’emulsions per al seu posterior assecat per atomització. L’emulsionament és un dels processos més desafiadors de la indústria alimentària perquè consisteix bàsicament a mesclar oli amb aigua. A més, és la passa prèvia a processos com la microencapsulació, que pretén protegir compostos susceptibles a oxidar-se (com a olis), creant una barrera física mitjançant la tècnica d’assecat per atomització. S’avaluà el residu de xampinyó obtingut anteriorment i una farina de bràctees de carxofa per estabilitzar emulsions i microencapsular oli.
L’addició del xampinyó (5 i 7.5%) i de la carxofa (2%) generaren emulsions més estables comparades amb altres de produïdes amb un emulgent sintètic (Tween®20). Probablement, a causa de la capacitat d’aquests materials d’impedir el moviment de les gotes d’oli gràcies a la seva riquesa en polisacàrids i proteïnes.
Després de l’assecat de l’emulsió amb xampinyó (5%) i de la que contenia carxofa (2%), s’obtingué una proporció elevada d’oli encapsulat (89 i 79%) i nivells d’oxidació més baixos que en l’emulsió amb Tween®20. A més, l’oli encapsulat amb aquests materials tingué més estabilitat durant l’emmagatzematge (35 °C i 50% d’humitat relativa).
En resum, aquesta tesi ha proposat la valorització de subproductes agroalimentaris intensificant l’extracció dels seus compostos bioactius i presentant per primera vegada l’ús de subproductes agroalimentaris en el procés de microencapsulació.