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Investigadores maulinos trabajan en extracción eficiente de compuesto que combate enfermedades

Se trata del hidroxitirosol que actualmente se usa en varios productos de la industria farmacéutica y que se obtendrá a través de procedimientos menos contaminantes que los utilizados hoy.

Desde hace décadas, se han hecho conocidos los beneficios para la salud que tiene el aceite de oliva. Pero no solo en su etapa final de producción, este óleo entrega sus bondades, también los subproductos que se generan en su elaboración podrían marcar la diferencia en el combate de varias enfermedades. El problema hasta ahora es que, si bien son buenos para la salud, su extracción es costosa y en el procedimiento se utilizan hidrocarburos que pueden generar contaminación del producto.

En la Universidad de Talca, un grupo de investigadores liderados por el académico Carlos Zambra lleva dos años estudiando un compuesto fenólico que se genera a partir de los desechos del aceite de oliva y que se denomina hidroxitirosol.

La iniciativa es parte de un proyecto Fondecyt Regular que se adjudicó 240 millones de pesos y que pretende realizar una extracción más eficiente, con menor costo, más limpia y con mayor concentración del compuesto que hoy es usado en la industria farmacéutica y cosmética como antioxidante y por su acción protectora cardiovascular y de disminución en el riesgo de cáncer.  Junto con esto, el hidroxitirosol es un ingrediente activo para hidratar la piel y protegerla de los rayos ultravioletas, con efectos positivos en los lunares, disminuyendo así la probabilidad de cáncer de piel.

TÉCNICA VERDE

El profesor Zambra explicó que las técnicas patentadas para su extracción actualmente son muy caras y además utilizan solventes que se generan a partir de hidrocarburos, por lo que, a través de su investigación, espera desarrollar un proceso que sea de un costo menor, a escala industrial y que incorporé elementos más limpios o “verdes”.

“Nosotros estamos proponiendo unas técnicas que usan líquidos iónicos como solventes para extraer el compuesto, en un proceso que se denomina extracción líquido/líquido, para evitar por ejemplo, que queden trazas del solvente como ocurre cuando se utilizan hidrocarburos”, indicó el académico, quien destacó el trabajo multidisciplinario del proyecto que integra la mecánica computacional con la bioquímica.

“Esperamos sentar una base para más iniciativas y desarrollos futuros que sean tangibles para la industria, como puede ser la creación de prototipos”, precisó.

Una segunda arista de su trabajo, es el desarrollo de una modelación matemática desde la propuesta de la mecánica computacional, utilizando el método de volúmenes finitos que permite simular los efectos espaciales de estos fluidos que se están analizando y, de esta forma, resolver las ecuaciones de transporte, momento, temperatura, energía y masa que se requieren para que desarrollen el proceso de obtención del polifenol más óptimo.

Como parte del proyecto, el profesor Zambra, colabora con un equipo de especialistas de la Universidad de Murcia en España, encabezados por el decano de la Facultad de Química de dicha Casa de Estudios, Pedro Lozano y que incorpora a la profesora asociada, Susana Nieto, quien es especialista en temas de catálisis enzimática.

La académica realizó una estadía en el campus Curicó de la Universidad de Talca durante dos semanas para trabajar en el desarrollo de estas técnicas con el profesor Zambra. “Estamos efectuando pruebas en nuestros laboratorios de química y hemos tenido interesantes resultados. Partiendo de esto esperamos obtener un producto con mayor concentración del compuesto”, afirmó el académico de la UTALCA.

La profesora dictó además dos conferencias sobre sus investigaciones y las tecnologías que desarrollan. “Trabajamos con solventes nuevos que se consideran verdes, que se pueden recuperar completamente para reutilizarlos, permitiendo que se usen para una gran cantidad de reacciones químicas. Hoy estos líquidos iónicos se utilizan en muchas aplicaciones, por ejemplo, en baterías de móviles, nanomateriales y para reacciones químicas orgánicas, entre otros”, explicó Nieto.

Crear un prototipo para mejorar la producción de aceite de oliva es el desafío que se impusieron en la UCM

Tras finalizar con éxito el proyecto Fondef “Estimación del Contenido de Aceite en Olivas en base a Tecnologías no Destructivas”, el director de la investigación, Dr. Marco Mora, prepara propuesta para postular a una segunda etapa.

No era sencillo el desafío que se impusieron en la Universidad Católica del Maule (UCM) al postular al Fondo de Fomento de Desarrollo Científico y Tecnológico (Fondef), buscando poder generar una tecnología que permitiera estimar la cantidad de aceite en las olivas, sin tener que destruir el fruto.

El director de la investigación, el académico UCM, Dr. Marco Mora, explicó la importancia de este trabajo científico, indicando que “las empresas que producen aceite requieren de monitorear el contenido de aceite de sus frutos, debido a que con eso pueden determinar cuándo tienen que cosechar y les permite hacer una estimación de cuánto van a producir”, comenzó señalando.

Por ello es que, tras trabajar arduamente con un equipo multidisciplinario, y durante dos años logró este objetivo. “Para hacerlo no destructivo, es decir, no romper la oliva, se hace en función de tecnologías como el infrarrojo cercano y con imágenes para medir el color. Se sentaron las bases para crear un dispositivo que permita estimar el contenido de aceite en base a tecnologías no destructivas”, explicó el director del Fondef.

Actualmente aclaró el académico, lo que hacen las empresas para hacer esas estimaciones, es mandar muestras de olivas a laboratorios, los que hacen análisis químicos, que incluye necesariamente la destrucción de las olivas, además de tomar mucho tiempo, lo que afecta a la representatividad de la muestra, ya que no se pueden hacer muchas veces.

Con estos antecedentes, el trabajo realizado en la UCM cobra mucho valor, tal como lo dijo el Dr. Mora. “Los resultados son bastante auspiciosos porque pudimos medir y hacer estimaciones del contenido de aceite con errores aceptables, que nos permiten pensar un desarrollo industrial”, dijo.

“La segunda etapa del proyecto –continuó-, tiene que ver con el que nosotros podamos llevar la hipótesis que probamos a un equipo que funcione en base a ese principio”, agregando luego que “tenemos que proponer un prototipo de uso industrial, donde para ello debemos profundizar nuestra relación con las empresas productoras de aceites”, sostuvo.

Seminario de cierre

Cumpliendo con el protocolo y para estrechar el vínculo de la universidad con los empresarios que trabajan en la producción de aceite de oliva, es que tras finalizar el Fondef, que se ejecutó el año 2016-2017, se realizó un seminario de cierre en el que expusieron las académicas de la Universidad de la Serena, Dra. Adriana Benavides y Fabiola Jamet, quienes también han realizado investigaciones sobre esta materia.

Encuentro que fue muy bien evaluado por el académico UCM, Claudio Fredes, quien también fue parte de la investigación. “Desde el punto de vista de relación con la industria, nos complace mucho el poder tener esta interrelación y este contacto que nos permite estrechar vínculos, lo que también es muy importante, además de generar redes con otras instituciones como la Universidad de La Serena y el Laboratorio Agronológico de Molina, que hace mucho tiempo que quiere incursionar en el área de los aceites de oliva y este tipo de acciones, posiciona a la universidad como referente en el área de la industria sectorial”.

Finalmente el director de Investigación de la Universidad Católica del Maule, Dr. Pablo Méndez, valoró la investigación desarrollada por la UCM, indicando que “el desarrollo de este trabajo deja como resultado un gran aporte a los pequeños y medianos productores, que los ayudará no sólo a mejorar la calidad del olivo y del aceite en particular, sino que con ello genera un impacto secundario importantísimo, que es mejorar la calidad de vida no sólo desde el punto de vista productivo y comercial, sino que además hay un beneficio indirecto, brindando mejores posibilidades de trabajo. Este proyecto que se está cerrando es un buen ejemplo de la importancia de la investigación y el compromiso social que nuestra universidad está asumiendo”, finalizó.