La transformación de la piña genera una gran cantidad de residuos, pero con fermentación y tecnología de encapsulación, investigadores de la Universidad del Valle (Univalle) podrían aprovechar los compuestos bioactivos que contienen los residuos.
El departamento del Valle del Cauca representó una producción de 161.198 toneladas de piña en 2019, 14% del total en Colombia, de acuerdo con cifras del Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural de Colombia, pero en años recientes, costos de producción y dificultades con la cadena de suministros contribuyeron a una disminución en las exportaciones de piña.
La profesora Anna María Polanía, docente de la sede regional Tuluá y Doctora en Ingeniería con énfasis en Ingeniería de Alimentos, explicó que la cáscara, el corazón y la corona de la piña, que suelen desecharse, contienen compuestos bioactivos procedentes de los residuos de la piña, como compuestos fenólicos, flavonoides y ácidos fenólicos.
“Los subproductos de la piña podrían convertirse en cápsulas de antioxidantes para ser usados como aditivos alimentarios, utilizando subproductos agrícolas para abrir la posibilidad de un mercado secundario”, dijo la profesora Polanía.
La Investigación
En el primer paso para liberar los compuestos de los residuos de piña, los investigadores desarrollaron un proceso de fermentación en estado sólido, con un hongo llamado Rhizopus oryzae.
En el artículo científico titulado “Encapsulation of Pineapple Peel Extracts by Ionotropic Gelation Using Corn Starch, Weissella confusa Exopolysaccharide, and Sodium Alginate as Wall Materials” publicado en la revista científica Foods, los investigadores aislaron los compuestos y encontraron una manera de encapsularlos.
Cristina Ramírez Toro, profesora titular del grupo GIPAB de la Escuela de Ingeniería de Alimentos de Univalle, y del grupo MIBIA; directora del proyecto y una coautora del artículo científico, explicó que el grupo de investigación cuenta con una amplia experiencia en la microencapsulación, es decir, esta tecnología forma una capa protectora que protege los compuestos bioactivos de temperaturas elevadas y permite una adecuada biodisponibilidad.
“Sería un complemento grandísimo a un alimento que no tiene los compuestos bioactivos en las concentraciones de ingesta diaria recomendadas y además podría ser adicionado a cualquier tipo de alimentos sin generar problemas en su estabilidad”, dijo la profesora Ramírez.
La profesora Ramírez explicó que el rol de la transdisciplinariedad era muy importante en la elaboración del proyecto.
“En esta investigación han trabajado biólogos, ingenieros e inclusive hemos trabajado con grupos fuera del país, como el Grupo de Investigación en Bioprocesos y Bioproductos (BBG-DIA) de la Universidad Autónoma de Coahuila en México”, dijo la profesora Ramírez.
La profesora Polania ganó la convocatoria Orquídeas del Ministerio de Ciencia y Tecnología (MinCiencias) cuyo objetivo principal será desarrollar métodos innovadores y sostenibles de fermentación para la producción de cafés especiales de alta calidad, dirigidos a pequeños productores. En la ejecución del proyecto serán de gran utilidad las habilidades y conocimientos adquiridos durante la experimentación realizada para la valorización de residuos de piña.
"El proceso de fermentación que utilizan actualmente los caficultores consume grandes cantidades de agua, por lo que esperamos implementar procesos de fermentación del café por beneficio en vía seca preservando el sabor y la calidad del café", planteó la profesora Polanía.
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Colaboración internacional y educación regional
Para hacer este proyecto, la profesora Polanía necesitaba aprender más sobre la cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) e hizo una pasantía en México.
Cristóbal Noé Aguilar González, profesor titular y director de Investigación en la Universidad Autónoma de Coahuila (UAdeC) en el norte de México capacitó a la profesora Polania en HPLC cuando ella hizo su tesis doctoral, bajo del marco de cooperación internacional entre el grupo de Microbiología y Biotecnología Aplicada (MIBIA) de la Universidad del Valle y el grupo de Investigación en Bioprocesos y Bioproductos (BBG) de la UAdeC.
“El modelo de trabajo entre Colombia y México y de manera particular entre Univalle y UAdeC ha permitido la movilidad en ambos sentidos no solo de alumnos, sino también de investigadores y la organización de eventos de calidad global”, dijo el profesor Aguilar y añadió que la cooperación científica internacional es clave para fortalecer la formación y capacitación de investigadores.
Actualmente la profesora Polanía es docente de la Sede Regional de Tuluá de Univalle, ubicada en una ciudad intermedia clave de la industria agropecuaria e intensiva en prestación de servicios del centro del departamento del Valle del Cauca.
Fundado en 1987 durante el sistema de regionalización de Univalle, la sede ofrece Tecnología en Electrónica, Desarrollo de Software, Alimentos, Construcción; y títulos en Ingeniería de Alimentos e Ingeniería de Sistemas, Nutrición y Dietética, entre otras.
La profesora Polanía explicó que hoy en día, ella es la directora de cuatro proyectos de investigación de estudiantes de la sede, entre los que se encuentran: el desarrollo de un snack cuyos ingredientes principales son la cáscara y corazón de la piña; y una barra energética con orellanas deshidratadas.
Si le interesa contactar a la investigadora o conocer más sobre el proyecto, escriba a la Oficina de Comunicaciones Facultad de Ingeniería: comunicaingenieria(arroba)correounivalle.edu.co
Foto de la portada: Profesora Anna Polanía. Crédito: Anna Polanía
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