Harinas compuestas de plátano y café: una segunda oportunidad para los subproductos de la industria

Diana Paola Navia Porras, PhD en Ingeniería de Alimentos, y Carolina Franco Urbano, estudiante de la Maestría en Ingeniería de Alimentos, dos de las investigadoras del proyecto de investigación. Crédito: Édgar Bejarano, Oficina de Comunicaciones, Facultad de Ingeniería.

Como resultado de las prácticas derivadas de la producción agrícola en Colombia, un gran porcentaje de los productos que se cultivan son destinados a otros usos, como alimentación animal, procesos de abono o de refinería. Esto significa un desaprovechamiento de las bondades que dichos productos contienen para la salud de potenciales consumidores. Una investigación se plantea la creación de una harina compuesta de residuos de plantaciones de plátano y café, lo que podría traducirse en proyectos productivos con un gran potencial económico, especialmente para pequeños productores.

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Los subproductos del plátano y el café y su incidencia en la soberanía alimentaria de pequeños productores

Pese a que Colombia es un país caracterizado por su diversidad de cultivos, todavía no se cuenta con infraestructura y estudios suficientes que permitan reducir los subproductos que quedan como resultado de las prácticas agrícolas en grandes industrias en sus suelos. Como resultado de este rezago muchos de estos subproductos, como ocurre con el plátano y el café (el plátano de rechazo, el raquis de plátano y la pulpa del café) son destinados a actividades que tienen un alto impacto negativo en términos medioambientales o que no permiten aprovechar al máximo sus cualidades nutricionales.

Conscientes del potencial que tienen estos a la hora de pensar en la creación de un nuevo producto con gran valor alimenticio, la PhD en Ingeniería de Alimentos de la Universidad del Valle Diana Paola Navia Porras, la PhD en Química Fina de la Universidad de Córdoba, España, y profesora e investigadora de la Escuela de Ingeniería de Alimentos de la Universidad del Valle, Laura Sofía Torres Valenzuela, el PhD en Ciencias Agronómicas en Ingeniería Biológica de la Universidad Libre de Bruselas, Bélgica, profesor e investigador de la Escuela de Ingeniería de Alimentos de la Universidad del Valle José Luis Plaza Dorado, junto con la ingeniera de alimentos y estudiante de la Maestría en Ingeniería de Alimentos de la Universidad del Valle, Carolina Franco Urbano, se embarcaron en un proyecto de investigación que tiene por objetivo el aprovechamiento de estos subproductos para la creación de una harina compuesta precocida. 

En este proyecto, que se enmarca en el “Programa Orquídeas. Mujeres en la ciencia: Agentes para la Paz”, es financiado con recursos del Fondo Nacional de Financiamiento para la Ciencia, la Tecnología y la Innovación Francisco José de Caldas. Esta iniciativa busca ampliar la participación de mujeres en el ámbito de la ciencia en el país. Se ha trabajado con pequeños productores en fincas ubicadas en el municipio de Trujillo, Valle del Cauca, con el anhelo de impulsar el desarrollo de cadenas productivas innovadoras y la inversión en infraestructura y tecnología, a la vez que contribuye a fortalecer la soberanía alimentaria de las familias que viven en esta región. 

El dilema de los subproductos: el caso del plátano y el café

El propósito del proyecto de investigación realizado por los investigadores Navia, Torres, Plaza y Franco tuvo como propósito obtener una harina precocida, a partir de la mezcla de tres harinas obtenidas con base en las tres materias primas evaluadas (plátano de rechazo, raquis de plátano y pulpa de café), mediante un proceso de extrusión. Para conseguirlo, las investigadoras sometieron los subproductos recolectados a un proceso de desinfección previa. Para esto se utilizó hipoclorito de sodio, en una concentración que les fue indicada a su vez a los pequeños productores en las fincas: 5 mililitros por cada 10 litros de agua. La escogencia del hipoclorito y la indicación respondió a que este es un desinfectante asequible en el mercado, lo que facilita su uso. 

Este componente social, que da la prioridad a las necesidades y limitaciones económicas de dichos productores, fue un factor clave para la investigación.“Nuestra metodología en la elaboración de las harinas fue pensando siempre en que ellos (los pequeños productores) pudieran hacer algo en algún momento, en sus fincas”, cuenta la investigadora Carolina Franco Urbano, y añade que este propósito también fue tenido en cuenta para la fase de secado de los subproductos. Según ella, este proceso buscó asemejar condiciones de secado solar en las fincas, que se da a 45°C. 

Posteriormente se realizó un diseño de mezclas para determinar cuál era la composición óptima para la harina deseada, teniendo en cuenta componentes nutricionales como la proteína, la fibra y los carbohidratos, propiedades funcionales como compuestos fenólicos totales y capacidad antioxidante y propiedades tecnológicas, como la viabilidad de la extrusión. Este análisis dio como resultado una composición de 36.36% de harina de pulpa de café, 32.94% de harina de plátano de rechazo y 30.69% de harina de raquis de plátano. 

Luego de esto se realizó un proceso de molienda y tamizaje, por medio del método de extrusión, que consiste en aplicar altas presiones y temperaturas a una matriz base, que en este caso lo conformaban las harinas. Este método es tradicionalmente usado por la industria alimentaria en la elaboración de extruidos de maíz (pasabocas), debido a sus facilidades en materia económica, y se da a partir de la utilización de un tornillo sin fin por el que pasa la materia prima a una alta temperatura, que posteriormente es molida. 

Beneficios de mezclar estos subproductos

El proceso fue caracterizado por parte de los investigadores, y dio como resultado la existencia de altos grados de fibra, proteína y carbohidratos, con 18,64%, 21,72% y 47,39% respectivamente. Otros de los valores evaluados fueron compuestos fenólicos totales y capacidad antioxidante, actividad y capacidad de absorción de agua y aceite. 

Esta mezcla, además, sacó a relucir bondades inesperadas en los subproductos utilizados, lo que contribuyó a mejorar la calidad de la harina resultante: “Pensamos que el raquis (de plátano) iba a aportar solo fibra, pero nos llevamos la sorpresa de que esta es una materia prima nutricional y funcionalmente prometedora para otros usos. Nos pareció interesante ver cómo la pulpa, el plátano y el raquis se complementaban”, dice la investigadora Franco Urbano.

Aunque haber trabajado con tres subproductos fue un desafío, dado que no comparten los mismos tiempos de cosecha y sus características hacen necesario un tratamiento diferente para cada caso, los resultados obtenidos han abierto las puertas para pensar, incluso, en otras funciones además de las que se habían considerado al inicio del proyecto. “El proyecto estaba inicialmente enfocado hacia la alimentación de pollos, pero viendo los resultados creemos que no solamente se puede utilizar en ellos, sino que también se pueden utilizar en alimentación de personas”, dice la profesora e investigadora Diana Paola Navia Porras, y añade que con ese objetivo se esperan seguir haciendo análisis y estudios.

Una vez caracterizada la mezcla, el proyecto se encuentra en una fase de evaluación de la biodisponibilidad de los nutrientes en su interior, que busca determinar cuáles de aquellos pueden ser absorbidos por animales o personas, además de la capacidad de degradación de los antinutrientes –compuestos naturales o sintéticos que dificultan la absorción de nutrientes– contenidos en el interior de la mezcla, provenientes de los subproductos.

Impacto en los pequeños productores

Este proyecto de investigación, que se ha dado desde la relación con pequeños productores, ha partido de la base de construir conocimiento a partir de las tradiciones y los saberes que albergan las comunidades. Este principio ha facilitado un trabajo conjunto del que ambas partes se han visto beneficiadas. “Hay que respetar sus costumbres, su cultura o lo que ellos están acostumbrados a hacer. Sus saberes. No entrar imponiendo, sino mostrándoles soluciones, y que ellos desde ese punto de vista accedan a ellas”, explica la profesora e investigadora Diana Paola Navia Porras.

Según ella, existen varias aristas desde las cuales pensar el impacto que esta propuesta podría tener para dichas comunidades. En primer lugar, está la utilización de los subproductos que se generan en las fincas. En segundo lugar, la posibilidad de obtener un beneficio económico derivado de la creación de productos de valor agregado, como lo podrían ser estas harinas compuestas. Y, en tercer lugar, la gran ventaja que está relacionada con el cuidado medioambiental en estos lugares, pues subproductos como la pulpa del café tienen una alta carga orgánica que, de no contar con un apropiado manejo, pueden afectar fuentes hídricas y demás ecosistemas. 

Con respecto al futuro de esta harina compuesta, la investigadora Carolina Franco Urbano piensa que, actualmente, están dadas las condiciones para el ingreso de un nuevo producto como este, que amplíe la oferta para una parte de la población cada vez más enterada de los beneficios de ciertos compuestos, que se encuentra en búsqueda de otras alternativas. “Ahora el consumidor está buscando salir de esas harinas con gluten, por ejemplo. Vemos que la gente busca algo más natural, más propio. Desde la industria se está buscando hacer ese cambio, y estas son precisamente materias primas que vemos como promisorias, porque tienen unas funcionalidades como la capacidad antioxidante, que se están buscando mucho también. Creemos que industrialmente esta puede ser una respuesta”, dice.

Si le interesa contactar a los investigadores o conocer más sobre el proyecto, escriba a la Oficina de Comunicaciones de la Facultad de Ingeniería: comunicaingenieria@correounivalle.edu.co.