Un investigador de CICYTEX evalúa el potencial de los residuos agroforestales y de la industria acuícola extremeña para la formulación de biopolímeros y de aditivos naturales alimentarios
Un investigador de CICYTEX evalúa el potencial de los residuos agroforestales y de la industria acuícola extremeña para la formulación de biopolímeros y de aditivos naturales alimentarios
29 May 2025
Un investigador de CICYTEX evalúa el potencial de los residuos agroforestales y de la industria acuícola extremeña para la formulación de biopolímeros y de aditivos naturales alimentarios
29 May 2025
El investigador de CICYTEX, Javier Rocha Pimienta, ha obtenido la calificación académica de Sobresaliente cum laude, en su tesis doctoral defendida en la Universidad de Extremadura.
Este trabajo de investigación está orientado a la revalorización de residuos y subproductos de la agroindustria y se ha centrado en dos líneas principales. Por una parte, la obtención de aditivos naturales alimentarios a partir de residuos vegetales, hojas de olivo y de té verde, con propiedades antioxidantes, antimicrobianas y antiproliferativas (anticancerígenas). A esto se suma, la formulación de biopolímeros o films a partir de gelatina y quitosano, procedente de espinas y pieles de tenca, y cáscaras de langostinos, para el envasado y conservación de productos frescos. También han evaluado las propiedades bioactivas de aceites esenciales de eucalipto, laurel, mastranzo y romero, en combinación con las dos líneas anteriores.
Javier Rocha Pimienta ha desarrollado su tesis doctoral mediante un contrato predoctoral en el área de Biotecnología y Sostenibilidad de CICYTEX durante cuatro años. Este trabajo de investigación se titula: Aprovechamiento y revalorización de subproductos de la agroindustria para la conservación de alimentos como modelo de economía circular.
En este trabajo, el grupo de investigación plantea el aprovechamiento de residuos o subproductos, como fuente importante de moléculas y compuestos de alto valor añadido, mediante aplicaciones interesantes para la conservación y seguridad alimentaria. El objetivo es aportar soluciones que ayuden a reemplazar un modelo lineal de producción y consumo por estrategias de economía circular en cascada, orientadas a conseguir residuos cero.
Trabajos y resultados
En las distintas fases de este trabajo de investigación se ha realizado la obtención de extractos acuosos ricos en moléculas bioactivas procedentes de hojas de olivo y de té verde, así como de los aceites esenciales de plantas aromáticas y medicinales (eucalipto, laurel, mastranzo y romero). Los resultados muestran que los extractos y aceites a partir de los residuos vegetales son ricos en compuestos bioactivos, y tienen una importante actividad antioxidante, antimicrobiana y antiproliferativa (anticancerígena). También se observó que su potencial se debe al efecto conjunto de las moléculas presentes en ellos.
Para evaluar la funcionalidad de los extractos y sus compuestos como aditivos alimentarios, se realizaron ensayos in vivo en un modelo alimentario tipo mayonesa. Se evaluó su impacto en parámetros como el color, pH, proceso de oxidación y vida útil del alimento. Su aplicación disminuyó la oxidación y la carga microbiana de este.
La segunda línea de investigación se centró en la formulación de biopolímeros o films para el envasado de productos frescos: filetes de lomo de cerdo y filetes de tenca. Los biopolímeros basados en quitosano, compuesto extraído de la cáscara de langostinos, y gelatina de pescado, a partir de pieles y espinas de tenca, mostraron “una excelente capacidad bactericida frente a patógenos alimentarios”, afirma Javier Rocha Pimienta.
Para potenciar la actividad de estos biopolímeros, en su formulación se incluyeron aceites esenciales y extractos acuosos de residuos vegetales. Los biopolímeros con mejores características presentaban una formulación de quitosano, aceite esencial de romero y extracto acuoso de hojas de olivo, por su capacidad antibacteriana y antioxidante, aumentando la vida útil del alimento (fecha de caducidad) en comparación con un envasado tradicional.
El investigador recoge en la tesis los datos sobre la caracterización y los procesos de extracción de moléculas bioactivas de los residuos vegetales y detalla también el proceso para optimizar la extracción del quitosano y lograr un mejor rendimiento. Por otra parte, se especifica cuáles son las formulaciones óptimas de biopolímeros activos para lograr una mayor funcionalidad a la hora de aplicarlos como envases de alimentos y poder combinarlos con otras técnicas de conservación.
Conclusiones
Entre las conclusiones, se afirma que los extractos acuosos ensayados (hojas de olivo y de té verde) en modelos alimentarios grasos, son una alternativa a los aditivos de síntesis química, retrasando los procesos de oxidación, la proliferación de microorganismos y, por consiguiente, su deterioro.
Por otra parte, destacan que los biopolímeros son una solución de interés a los plásticos convencionales empleados en la industria alimentaria. En combinación con otras tecnologías de conservación de alimentos, como las altas presiones hidrostáticas, se demuestra que las estrategias multibarrera son la alternativa más viable para disminuir la carga microbiológica inicial y aumentar la vida útil de los alimentos.
El investigador de CICYTEX, Javier Rocha Pimienta, ha obtenido la calificación académica de Sobresaliente cum laude, en su tesis doctoral defendida en la Universidad de Extremadura.
Este trabajo de investigación está orientado a la revalorización de residuos y subproductos de la agroindustria y se ha centrado en dos líneas principales. Por una parte, la obtención de aditivos naturales alimentarios a partir de residuos vegetales, hojas de olivo y de té verde, con propiedades antioxidantes, antimicrobianas y antiproliferativas (anticancerígenas). A esto se suma, la formulación de biopolímeros o films a partir de gelatina y quitosano, procedente de espinas y pieles de tenca, y cáscaras de langostinos, para el envasado y conservación de productos frescos. También han evaluado las propiedades bioactivas de aceites esenciales de eucalipto, laurel, mastranzo y romero, en combinación con las dos líneas anteriores.
Javier Rocha Pimienta ha desarrollado su tesis doctoral mediante un contrato predoctoral en el área de Biotecnología y Sostenibilidad de CICYTEX durante cuatro años. Este trabajo de investigación se titula: Aprovechamiento y revalorización de subproductos de la agroindustria para la conservación de alimentos como modelo de economía circular.
En este trabajo, el grupo de investigación plantea el aprovechamiento de residuos o subproductos, como fuente importante de moléculas y compuestos de alto valor añadido, mediante aplicaciones interesantes para la conservación y seguridad alimentaria. El objetivo es aportar soluciones que ayuden a reemplazar un modelo lineal de producción y consumo por estrategias de economía circular en cascada, orientadas a conseguir residuos cero.
Trabajos y resultados
En las distintas fases de este trabajo de investigación se ha realizado la obtención de extractos acuosos ricos en moléculas bioactivas procedentes de hojas de olivo y de té verde, así como de los aceites esenciales de plantas aromáticas y medicinales (eucalipto, laurel, mastranzo y romero). Los resultados muestran que los extractos y aceites a partir de los residuos vegetales son ricos en compuestos bioactivos, y tienen una importante actividad antioxidante, antimicrobiana y antiproliferativa (anticancerígena). También se observó que su potencial se debe al efecto conjunto de las moléculas presentes en ellos.
Para evaluar la funcionalidad de los extractos y sus compuestos como aditivos alimentarios, se realizaron ensayos in vivo en un modelo alimentario tipo mayonesa. Se evaluó su impacto en parámetros como el color, pH, proceso de oxidación y vida útil del alimento. Su aplicación disminuyó la oxidación y la carga microbiana de este.
La segunda línea de investigación se centró en la formulación de biopolímeros o films para el envasado de productos frescos: filetes de lomo de cerdo y filetes de tenca. Los biopolímeros basados en quitosano, compuesto extraído de la cáscara de langostinos, y gelatina de pescado, a partir de pieles y espinas de tenca, mostraron “una excelente capacidad bactericida frente a patógenos alimentarios”, afirma Javier Rocha Pimienta.
Para potenciar la actividad de estos biopolímeros, en su formulación se incluyeron aceites esenciales y extractos acuosos de residuos vegetales. Los biopolímeros con mejores características presentaban una formulación de quitosano, aceite esencial de romero y extracto acuoso de hojas de olivo, por su capacidad antibacteriana y antioxidante, aumentando la vida útil del alimento (fecha de caducidad) en comparación con un envasado tradicional.
El investigador recoge en la tesis los datos sobre la caracterización y los procesos de extracción de moléculas bioactivas de los residuos vegetales y detalla también el proceso para optimizar la extracción del quitosano y lograr un mejor rendimiento. Por otra parte, se especifica cuáles son las formulaciones óptimas de biopolímeros activos para lograr una mayor funcionalidad a la hora de aplicarlos como envases de alimentos y poder combinarlos con otras técnicas de conservación.
Conclusiones
Entre las conclusiones, se afirma que los extractos acuosos ensayados (hojas de olivo y de té verde) en modelos alimentarios grasos, son una alternativa a los aditivos de síntesis química, retrasando los procesos de oxidación, la proliferación de microorganismos y, por consiguiente, su deterioro.
Por otra parte, destacan que los biopolímeros son una solución de interés a los plásticos convencionales empleados en la industria alimentaria. En combinación con otras tecnologías de conservación de alimentos, como las altas presiones hidrostáticas, se demuestra que las estrategias multibarrera son la alternativa más viable para disminuir la carga microbiológica inicial y aumentar la vida útil de los alimentos.