Diseñan disolventes sostenibles para extraer los antioxidantes de los frutos rojos

Un grupo de investigación de la Universidad de Huelva ha desarrollado un agente de separación menos tóxico que los habituales y que puede adaptarse según el elemento que se quiera extraer. Los compuestos obtenidos pueden emplearse como aditivos en la industria alimentaria, cosmética y farmacéutica.

En 1856, el químico británico William Henry Perkin realizó un descubrimiento accidental mientras intentaba sintetizar quinina, una sustancia empleada para tratar la malaria, a partir de derivados del alquitrán de hulla. En su experimento, Perkin creó un colorante púrpura vibrante que llamó “púrpura de anilina”, hallazgo que condujo al desarrollo de la industria moderna de los colorantes sintéticos, alternativos a los tintes naturales tradicionales.

Una de las metodologías que empleó este científico en su investigación involucraba el uso de disolventes, como el alcohol etílico, para separar, purificar y concentrar los componentes necesarios para el proceso de creación del colorante sintético.

Extractos de hojas de arándano con cloruro de colina y ácido oxálico.

Aunque el uso de este tipo de compuestos lleva empleándose en el ámbito de la Química más de 200 años, todavía se utiliza en diversas áreas científicas e industriales debido a su capacidad para facilitar procesos de extracción, purificación y síntesis de compuestos químicos. 

En su uso aplicado a la industria de la agroalimentación se centra un equipo de investigación de la Universidad de Huelva, que ha diseñado un disolvente para obtener compuestos beneficiosos de los frutos rojos. Este extractante ‘verde’ se adapta a cada tipo de sustancia que se quiera obtener, además no genera elementos tóxicos, produce emisiones mínimas y cumple los requisitos de seguridad que se aplican habitualmente en la industria.

Separar los compuestos

Hasta ahora, para separar los distintos componentes de los compuestos que interesan a los científicos se usaban disolventes como la acetona, el éter etílico o metanol. Aunque su uso está regulado, la comunidad científica trabaja para reducir la toxicidad y las emisiones atmosféricas que producen o su impacto ambiental.

Los expertos elaboraron 10 disolventes para comprobar cuál funcionaba mejor.

Como alternativa, los investigadores del grupo Análisis Agroalimentario, Salud y Economía Circular de la Universidad de Huelva proponen uno denominado NADES (solventes eutécticos profundos naturales), que se adapta al tipo de desecho agroalimentario al que se aplique. Éste está elaborado con compuestos procedentes de fuentes naturales como los residuos de la fruta, por ejemplo, azúcares y ácido cítrico, entre otros. Entre sus ventajas:

• Se ajustan a los principios de la química verde, es decir, no generan elementos tóxicos.
• Producen emisiones mínimas.
• Cumplen los requisitos de seguridad de la industria.

Extraer antioxidantes

Tal y como explican en su artículo publicado en Biomass and Bioenergy, el objetivo de los científicos era diseñar un disolvente para aprovechar los residuos agroalimentarios de los frutos rojos como el arándano. “Lo elegimos porque la técnica que empleamos en él es reproducible, es decir, podemos emplearla en otro tipo de desechos como el de la fresa o la mora”, explica a la Fundación Descubre la investigadora de la Universidad de Huelva María de los Ángeles Recamales.

Después, seleccionaron las hojas de arándano y emplearon el NADES para extraer fenoles en las mismas condiciones que se haría con un disolvente tradicional. Estos compuestos antioxidantes pueden emplearse como aditivo en la industria agroalimentaria, cosmética y farmacéutica.

Hojas de arándano molidas.

Aunque la metodología para obtener polifenoles de la biomasa del arándano no es accidental, sí demuestra el valor de los disolventes en la innovación científica actual, al proporcionar métodos más sostenibles y seguros para extraer compuestos beneficiosos de residuos agroalimentarios. Esta alternativa muestra cómo la investigación en torno a los disolventes continúa siendo relevante incluso 200 años después de que un científico extrajese, por mano del azar, un colorante tan púrpura como el arándano.