Aprovechamiento de subproductos agroalimentarios: transformando desafíos en oportunidades

En el mundo de hoy, la gestión eficiente de los recursos es más crucial que nunca. Uno de los desafíos más apremiantes que enfrentamos es cómo manejar los subproductos/residuos agroalimentarios de manera sostenible. Estos subproductos, que incluyen desde restos de cultivos hasta subproductos de la comercialización (productos que no alcanzan la calidad para su comercialización en fresco) y el procesamiento de alimentos (zumos, conservas, etc.), representan no sólo una carga ambiental, sino también una oportunidad desaprovechada para la innovación y el desarrollo económico.

La valorización de residuos agroalimentarios implica transformar estos «desechos» en productos de valor añadido, energía, materiales de construcción y otros recursos útiles. La investigación desempeña un papel fundamental en este proceso, ya que proporciona el conocimiento científico-tecnológico necesario para desarrollar tecnologías y estrategias efectivas.

En el grupo de investigación de Innovaciones en Productos Alimentarios (IPOA) de la Universidad Miguel Hernández llevamos muchos años trabajando en la caracterización y valorización de estos subproductos, fundamentalmente en aquellos de gran interés en la Comunidad Valenciana como son los procedentes de cítricos, chufa, caqui, boniato, higo chumbo y dátil, entre otros (figura 1). Estos subproductos son una fuente rica en compuestos bioactivos como polifenoles, carotenoides, betalaínas y fibra dietética y algunos de ellos han demostrado tener efectos beneficiosos para la salud, incluyendo propiedades antioxidantes, antiinflamatorias y anticancerígenas.

Figura 1. Subproducto de naranja

La investigación se centra en desarrollar métodos ecoeficientes y sostenibles para procesar estos subproductos convirtiéndolos en ingredientes alimentarios estables (productos alimentarios intermedios- PAI) e incluso para separar y concentrar estos compuestos bioactivos. Estos métodos pueden incluir técnicas de molienda, tamizado, secado y extracción convencionales, como la extracción con solventes, así como enfoques más avanzados, como la extracción con metodologías verdes, no contaminantes, como la extracción asistida por ultrasonidos, con fluidos supercríticos, con pulsos eléctricos, etc.

Figura 2. Harinas de caqui

Los PAI pueden retornar a la cadena alimentaria en forma de harinas o polvos (de caqui, de chufa, de dátil, de naranja, etc.) (figura 2) para la fortificación de alimentos (productos lácteos, cárnicos o de panadería) (figura 3) mejorando su calidad nutritiva y funcional (por su aporte de fibra dietética y compuestos bioactivos), y aportando importantes funciones tecnológicas (ligantes, emulsionantes, gelificantes, colorantes, antioxidantes, etc.). Además, se puede realizar también la extracción selectiva de algunos de estos compuestos bioactivos, los cuales pueden ser utilizados en una variedad de aplicaciones en la industria alimentaria. Por ejemplo, los polifenoles extraídos de las cáscaras y bagazos de frutas y vegetales pueden ser utilizados como aditivos naturales para mejorar el sabor y la estabilidad de los alimentos procesados, los extractos ricos en fibra dietética pueden ser utilizados para el desarrollo de alimentos enriquecidos en fibra, los extractos ricos en compuestos colorantes para mejorar el color de determinados alimentos, etc. El retorno de estos PAI y de los compuestos bioactivos a la cadena alimentaria no sólo aporta valor a los productos alimentarios, sino que también ofrece beneficios para la salud. Hay estudios que demuestran que el consumo regular de alimentos enriquecidos con compuestos bioactivos puede ayudar a prevenir enfermedades crónicas como enfermedades cardiovasculares, diabetes tipo 2 y cáncer, así como a mejorar la salud gastrointestinal y el bienestar general.

Figura 3. Espaguetis con diferentes concentraciones de harinas de caqui

Además de los beneficios para la salud, la obtención de estos ingredientes alimentarios y la extracción de compuestos bioactivos también tiene implicaciones económicas positivas. Al convertir los residuos agroalimentarios en productos de valor añadido, se crea un nuevo mercado para estos materiales, generando oportunidades de empleo y estimulando la innovación en la industria alimentaria. Además, al reducir los costos asociados con el manejo y eliminación de residuos, se mejora la eficiencia operativa de las empresas, lo que puede llevar a un aumento en la competitividad y la rentabilidad.

Es importante destacar que la investigación en valorización de subproductos agroalimentarios no sólo beneficia a las empresas y a la economía, sino también a la sociedad en su conjunto. Al reducir la cantidad de residuos que generamos y al aprovechar al máximo los recursos disponibles, contribuimos a la conservación del medio ambiente y al desarrollo sostenible, favoreciendo con ello la economía circular y el cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible dictados por la ONU. Además, al promover la innovación y la colaboración entre diversos actores, se fomenta la creación de soluciones integrales y a largo plazo para los desafíos que enfrentamos.

Proyectos en curso sobre valorización de subproductos agroalimentarios: Desarrollo e innovación de productos lácteos funcionales usando compuestos bioactivos procedentes de la valorización de coproductos agroalimentarios (ECOBIOFUN Ref: PID2021-123628OB-C43); Valorización integral de recursos agroalimentarios tradicionales de la Comunitat Valenciana: Desarrollo de nuevos productos de uso agrícola y alimentario a partir del dátil ilicitano (VALORA CV Ref: AGROALNEXT/2022/059); Obtención de productos de alto valor añadido para el sector alimentario y cosmético del dátil del palmeral de Elche (Ref: CPP2021-008937); Agro food waste recovery: new processing technologies for food safety and packaging (Proyecto PRIMA, Unión Europea)