Elaboran productos nutricionales con residuos agroindustriales - Imagen Agropecuaria

Elaboran productos nutricionales con residuos agroindustriales

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La doctora María Elena Ramos Cassellis, académica e investigadora de la Facultad de Ingeniería Química de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP), elabora productos como barras nutricionales, bebidas lácteas ricas en fibra, panqués, cerveza, entre otros productos, a partir de residuos agroindustriales como cáscara y corazón de piña, de manzana, pera y plátano.

Además de aprovechar los residuos y reducir su efecto contaminante, la doctora Ramos Cassellis detectó que las cáscaras conservan algunos componentes que proporcionan a los productos mayor fibra, antioxidantes y compuestos bioactivos.

“Una mejora nutricional en las barras elaborada con harina de trigo y fibra de piña o manzana fue evidente cuando medimos la cantidad de absorción de glucosa en la sangre, entonces estas barras lo que hicieron fue disminuir 20 por ciento la absorción de glucosa en la sangre. Mientras que en el caso de antioxidantes, con esta fibra se logró 30 por ciento más de consumo de antioxidantes que una barra comercial de fibra”, aseguró.

En el 2012 María Elena Ramos Cassellis inició con proyectos para reducir los contaminantes que generan los desechos agroindustriales de las empresas enlatadoras de piña, ubicadas en Puebla y Lara Grajales.

Explicó que una vez que tuvieron los residuos, lo primero que hicieron fue acondicionar previamente al compuesto ya que los residuos contienen diversas enzimas y levaduras o compuestos fermentativos que aceleraban su descomposición.

El acondicionamiento, consiste en realizar un tratamiento físico conocido como escaldado que facilita que la piña libere sus azúcares libres, fermentables, delimitando su oxidación enzimática. Una vez cubriendo este requisito, se seca para que posteriormente sea molida, obteniendo un polvo de color café claro.

Caracterización química

 Una vez obtenido este polvo, el siguiente paso fue elaborar una caracterización de la materia prima para conocer su composición química y determinar sus valores como fibra, pues los valores nutrimentales que se conocen respecto a la piña corresponden solo a la parte comestible y no al residuo.

Se midieron las propiedades funcionales tecnológicas, en este caso la fibra, la capacidad de hinchamiento, capacidad de absorción de aceites, intercambio iónico, capacidad emulsificante y capacidad espesante.

“Los resultados determinaron que como fuente de fibra era funcional, además de que en comparación con otras fuentes comunes como el trigo, este polvo presentaba incluso una baja capacidad de intercambio iónico, es decir, la capacidad de atraer minerales, lo que significa que no funcionaría como antinutriente; además de mostrar buenas capacidades de hinchamiento y de retención de grasas, conservando muchas propiedades benéficas como fibra”.

Líneas de aprovechamiento

 Al comprobar que sus características como fuente de fibra eran benéficas, se desarrolló en laboratorio, a partir de esta fibra, diversos productos como barras nutritivas, bebidas lácteas y panqués.

Las propiedades que encontraron en la utilización de este polvo fue que este conservaba olores dulces, agradables al paladar, lo que evitó que se utilizaran saborizantes o colorantes a la apariencia de los productos que fueron adicionados con esta fibra, logrando un compuesto más natural y sin conservadores.

Después de trabajar con los residuos de la cáscara y el corazón de la piña, se dieron a la tarea de probar con cáscaras de plátano, las cuales fueron recolectadas en lugares donde venden frituras de esta fruta.

“Con las cáscaras de plátano se realizó el mismo proceso, es decir, se acondicionó la fibra para hacerlo manejable e inocuo, esto como dijimos, a través de escaldarlo para inactivar enzimas, bajar carga microbiana, y funciona también para su limpieza”.

Al igual que con la cáscara de piña, el residuo ya procesado del plátano fue utilizado para elaborar una cerveza artesanal tipo stout, oscura, aromática y poco alcohólica.

Lo que se hizo fue la caracterización del residuo y adicionarlo como una fuente de hidratos de carbono para la fermentación de la levadura que se empleó para la elaboración de la cerveza.

“Debido a los ácidos orgánicos que aún hay en esa cáscara, la cerveza presenta notas frutales, obteniendo un producto con sabor agradable para el consumidor, resaltando que todas estas pruebas incluyen una evaluación sensorial, en comparación con otras cervezas también de tipo artesanal elaboradas en Puebla”.

Estas formulaciones se realizan evaluando diferentes cantidades de materia prima. Dependiendo del producto es como se adicionan, partiendo de un análisis que indica cuánta formulación es capaz de soportar el alimento que será adicionado. Al respecto, Ramos Cassellis aclaró que no se puede utilizar 100 por ciento del residuo procesado porque sino disminuye la calidad del producto.

“Se hace un análisis experimental en el que vamos incluyendo este residuo de un mínimo hasta un máximo que pueda tolerar tanto el producto como el consumidor, de acuerdo con la normatividad. En nuestro caso, siempre se adiciona entre 10 hasta 30 por ciento de residuo a la fórmula original de cualquier producto, para mantener la calidad nutricional y tecnológica del alimento o bebida”.

La cáscara de manzana

 Posteriormente, la doctora inició una colaboración con industrias productoras de sidra en Puebla ya que existen municipios como Huejotzingo, San Martín Texmelucan, Cholula y Zacatlán que dependen en buena medida de la producción de la manzana y pera para la elaboración de la sidra, y sus desechos no los ocupan del todo por lo que no les genera un valor agregado.

Al obtener los desechos de estas industrias, se realizó el mismo procedimiento que con la cáscara de piña, elaborando los mismos productos; sin embargo, con este residuo también inició el trabajo de fermentación sólida, un proceso en el cual se ocupa un microorganismo, que en este caso es el hongo Pleurotus ostreatus o Pleurotus djamor. Este hongo se inoculó en el residuo a diferentes niveles, incluso se puede utilizar hasta el 100 por ciento y no solo en porcentajes de 10 a 30 por ciento como sucedía con los residuos de piña y plátano.

Ramos Cassellis explicó que estas enzimas son extracelulares, las cuales no son difíciles de ser extraídas del organismo, simplemente con un enjuague salen. A partir de estas enzimas, se produce un extracto bioenzimático que tiene una gran cantidad de enzimas que pueden ser aplicadas a la industria textil, papelera, alimentaria, etcétera.

Lo que se busca es purificar esas enzimas y hacer extractos y aplicarlos, por ejemplo, en clarificación de cervezas, de jugos, en procesos de extracción de aceites, entre algunos otros usos.