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Cómo convertir las peladuras de las patatas en un tesoro
Redactado por M. Martínez Euklidiadas
“La patata es uno de los alimentos más cultivados del mundo”, abre un reciente estudio financiado con fondos FEDER y llevado a cabo por las investigadoras Beatriz Rodríguez-Martínez, Beatriz Gullón y Remedios Yáñez. El estudio, llamado ‘Identificación y recuperación de valiosos compuestos bioactivos de la piel de la patata, una revisión integral’ busca poner en valor algunos de los actuales compuestos bioactivos de la piel de patata, infra explotados.
Valorizar subproductos agroalimentarios
La patata es uno de los cultivos más explotados, cuyo procesamiento genera una gran cantidad de residuos, entre los que la piel representa el 10 % del total. En el escenario actual mundial, en el que se persigue la sostenibilidad de los procesos industriales resulta imperativo “la valorización de estos subproductos agroalimentarios para obtener compuestos de valor añadido”.
Una de las ideas que baraja esta publicación es el diseño y desarrollo de un “modelo de biorrefinería verde basado en procesos multiproducto en cascada para los citados subproductos”, que permita extraer las fracciones de alto valor añadido presentes en las pieles de patata.
¿De qué se compone la piel de patata?
Para diseñar una biorrefinería es necesario conocer la composición química del residuo o subproducto a estudiar, un apartado que se desarrolla detalladamente en el artículo.
- Compuestos fenólicos. Existe una correlación positiva entre los compuestos fenólicos y la actividad antioxidante. Algunos, como es el caso del ácido clorogénico, podrían modular el metabolismo de los lípidos y la glucosa, siendo interesantes para muchos trastornos.
- Glicoalcaloides esteroideos. Aunque tóxicos en grandes cantidades, estos glicoalcaloides desempeñan un papel importante en la defensa de las plantas contra las plagas. Además, su actividad α-Chaconina y α-solanina presentan propiedades antiinflamatorias y anticancerígenas.
- Polisacáridos. Entre algunas de sus aplicaciones comerciales actuales se encuentran la mejora de la textura, la retención de agua y la estabilización de la emulsión. Algunos polisacáridos han presentado alta actividad antioxidante, y unos pocos incluso propiedades anticancerígenas.
- El almidón, formado por varios tipos de polisacáridos, destaca por su capacidad termoplástica y la formación de películas.
- La pectina, un polisacárido natural, se usa como agente espesante, gelificante y estabilizador coloidal. Además, sus propiedades prebióticas también han sido demostradas.
- Aminoácidos. La piel de la patata contiene 18 aminoácidos, 9 de ellos esenciales.
- Proteínas y minerales. Compuestos de gran interés en la valoración biotecnológica de la piel de patata, como nutrientes relevantes en procesos fermentativos.+
Biorrefinerías: en busca del residuo cero y el máximo aprovechamiento
En la naturaleza no existe el desperdicio. Si diseñamos los procesos industriales son esta óptica, todo subproducto resultante de cualquier proceso debería emplearse como materia prima en otro proceso productivo. En esto se basa el modelo de biorrefinería presentado en este artículo, que recoge alguno de los métodos más usados para extraer compuestos bioactivos de interés:
- UAE o Extracción asistida por ultrasonidos. que emplea la cavitación de burbujas sobre la superficie del material para mejorar la eficiencia de extracción.
- MAE o Extracción asistida por microondas. Una radiación no ionizante que puede penetrar en los materiales sin modificar la estructura química de los componentes clave y así favorecer la recuperación de ciertos compuestos.
- SFE o Extracción con fluidos supercríticos. Es una técnica de extracción eficaz y respetuosa con el medio ambiente que se utiliza para el aislamiento selectivo de componentes de interés.
- PLE o Extracción con líquidos a alta presión. La alta presión y temperatura empleadas favorecen la solubilidad de los compuestos bioactivos. Además, es un proceso automatizado y escalable.
- SeqHTE o Extracción secuencial hidrotérmica. A bajas temperaturas se aumenta la porosidad de la biomasa y se favorecen las interacciones polares; y en una segunda fase el agua supercrítica ayuda a extraer bioactivos.
Así funcionaría una biorrefinería
Basándose en datos de estudios previos, este equipo de investigadoras propone “diferentes alternativas” para la “valorización integral de la piel de patata” con el objetivo de solventar los problemas medioambientales asociados a la gestión inadecuada de este subproducto, y que al mismo tiempo permitirían mejorar la sostenibilidad y rentabilidad económica de este sector industrial. La imagen superior muestra el “modelo integrado de biorrefinería para residuos de piel de patata” recogido en el artículo.
Imágenes | Hai Nguyen
Los autores agradecen el apoyo financiero recibido de la "Xunta de Galicia" (GRC ED431C 2017/62-GRC, y Proyecto ED431F 2020/03). Estos proyectos están parcialmente financiados por el Programa FEDER de la Unión Europea ("Unha maneira de facer Europa"). Beatriz Gullón desea expresar su agradecimiento al Ministerio de Economía y Competitividad de España por su beca postdoctoral (Referencia RYC2018-026177-I).
Rodríguez-Martínez, B.; Gullón, B.; Yáñez, R. Identification and Recovery of Valuable Bioactive Compounds from Potato Peels: A Comprehensive Review. Antioxidants 2021, 10, 1630. https://doi.org/10.3390/antiox10101630