DOSSIER APROVECHAMIENTO DE SUBPRODUCTOS

E l proyecto pretende, me!diante la transferencia demetodologías y tecnolo!

gías de valorización de residuosvegetales, la obtención y aplica!ción de compuestos de interéspara la mejora tecnológica dealimentos transformados y laevaluación de residuos para suvalorización energética, lo queredundará en el aumento decompetitividad de las PYMEsdel sector de transformaciónde vegetales. El proyecto VALUEaportará soluciones tecnológicascontribuyendo a la reducción delproblema de escaso nivel detratamiento de residuos y per!mitirá al sector avanzar en elcumplimiento de la normativacomunitaria en legislación am!biental.

PROYECTO VALUE

Con el fin de analizar la situa!ción actual y detectar las necesi!

dades existentes en materia degestión de residuos y el potencialde aprovechamiento de subpro!ductos vegetales, se ha realizadoun diagnóstico de situación en Es!paña, Portugal y Sur de Francia.

Para ello se ha compilado la in!formación disponible en rela!ción a la generación, tratamien!to y valorización de residuosprocedentes de la industria detransformados vegetales en losterritorios participantes. La infor!mación sobre la generación deresiduos y la revisión de la legis!lación vigente en estos territoriosse encuentra disponible en la pá!gina web del proyecto (www.pro!yectovalue.eu).

Además, se han identificado lasmejores tecnologías disponi!bles (MTD) para el tratamientoy valorización de los residuospara la obtención de componen!tes de interés para la industriaagroalimentaria y de la valoriza!ción energética, siempre te!niendo en cuenta este orden je!

rárquico de valorización (pri!mero alimentación humana, se!guida por alimentación animal,y finalmente valorización ener!gética). Las fichas en las que sedescribe cada una de las tecno!logías y la Guía para la selecciónde las MTDs están, asimismo,disponibles en la página web delproyecto.

Las tecnologías identificadas enlas fichas recogen aquellas quese utilizan actualmente, solas oen combinación, para obtenercompuestos con interés comer!cial, como tecnologías para eltratamiento y estabilización delos subproductos (secado tradi!cional por aire forzado, secadopor microondas, secado porPulse Combustion Drying, entreotros), tecnologías de extracción

Valorización de residuos de la industriade transformados vegetales

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Un problema para las PYMES europeas del sector detransformados vegetales es la gestión y valorización delos residuos (entre el 5-50% del peso de la materiaprima) que, actualmente, sigue sin estar resuelta paramuchas de ellas en el área del Sudoeste de Europa (enadelante, SUDOE). Además, la legislación ambiental dela UE es exigente con el tratamiento de los residuos. Eneste artículo se resumen las experiencias piloto de va-lorización de los subproductos vegetales que están enmarcha dentro del proyecto VALUE.

Aintzane EsturoMarta CebriánCarlos BaldAZTI-Tecnalia. Astondo bidea, 609 eraikina - 48160Derio, Bizkaia.

// EL PROYECTO VALUE PERMITIRÁ ALSECTOR AVANZAR EN EL CUMPLIMIENTO DELA NORMATIVA COMUNITARIA ENLEGISLACIÓN AMBIENTAL //

Planta de gasificación. Foto cedida por Inerco

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y separación de los compuestosobjetivo (extracción sólido!lí!quido convencional, extracciónasistida por ultrasonidos, ex!tracción con fluidos supercríti!cos, filtración tangencial), asícomo tecnologías para la valo!rización energética (biometa!nización, producción de bioeta!nol, combustión, etc.).

!Análisis de subproductos

De acuerdo con la informa!ción obtenida en el diagnóstico,se han seleccionado aquellossubsectores o subproductosmás interesantes, de acuerdo asu potencial de valorización ygrado de problemática en elconjunto del sector. Se han re!cogido diferentes subproductospara su caracterización y eva!luación del potencial de valori!zación. Se han analizado restosde tomate, cardo fresco, cardoescaldado, brócoli fresco, bró!coli escaldado, coliflor fresca,coliflor escaldada, peladurasde zanahoria, alcachofa escal!dada y tallos de champiñón, fa!cilitados por las empresas cola!boradoras en el proyecto.Como compuestos objetivo seha elegido la fibra dietética y losantioxidantes naturales quecontienen de forma común losvegetales y que tienen un granpotencial de mercado comoingredientes alimentarios. Paraello, en concreto, se ha carac!terizado tanto la composicióncentesimal básica (contenido enagua, los azúcares, las proteínasy contenido mineral) como elcontenido en esos compuestosobjetivo valorizables: el conte!nido en fibra soluble e insolu!ble, los polifenoles, los carote!noides totales, y la capacidadantioxidante de los extractoscrudos obtenidos de todos es!tos subproductos.

De los análisis realizados has!ta el momento cabe destacar lacapacidad antioxidante y lacantidad de polifenoles encon!trados en la alcachofa. En cuan!to a la cantidad de carotenoi!des, destacan los subproductos

de la zanahoria, el tomate, ytambién del brócoli. En cuantoa la obtención de fibra, paraconseguir un producto con lascaracterísticas sensoriales ne!cesarias para su comercializa!ción, neutra en color y sabor, elcardo y la alcachofa pueden serla mejor opción dado su bajocontenido en carotenoides. Encuanto al contenido en polife!noles y capacidad antioxidantecomo ya se ha comentado des!tacan la alcachofa, seguida porel cardo, con un contenido ne!tamente superior al de la coli!flor, el brócoli, el champiñón yla zanahoria, en ese orden.

!Ensayos experimentales

En las experiencias piloto deextracción, valorización y apro!vechamiento de los subpro!ductos se están ensayandocombinaciones de diferentestecnologías de extracción condiferentes tecnologías de seca!do y estabilización de los ingre!dientes resultantes a fin de se!leccionar la mejor de ellas des!

de el punto de vista de la cali!dad de los productos obtenidos,su eficiencia y coste, teniendoen cuenta que el coste de seca!do puede ser el mayor inconve!niente dado el alto contenidoen agua de estos subproductos.También se espera probar losdiferentes ingredientes obteni!dos en las pruebas de extrac!ción en algún producto alimen!tario como agentes texturizan!tes, antioxidantes naturales ocomo fuente de fibra en salsaso productos de panadería.

Hay que mencionar que enparalelo se están realizandopruebas de obtención de biogása escala de laboratorio y en dis!continuo con dos tipos de mez!clas de subproductos: alpeoru!jos procedentes de almazarascon purines de cerdo y mezclasde vegetales (brócoli, zanaho!ria, coliflor, cardo) con lodos dedepuradora (EDAR). Otros sub!productos evaluados como ma!terias primas para la valoriza!ción energética por su com!posición rica en azúcares sonlos efluentes de procesado de

la manzana y los residuos demermelada de fruta. Así, se hallevado a cabo diferentes prue!bas para la producción de bio!etanol a nivel de laboratorio ya escala piloto, con residuosprocedentes de la industria dela mermelada y de elabora!ción de tortillas de patata pre!cocinadas.

Los resultados obtenidos yvalidados se presentarán alsector implicado a través de losdistintos talleres de difusiónplanificados a lo largo del pro!yecto y se pretende que sirvancomo herramienta a las empre!sas para la toma de decisionessobre posibles inversiones parala implementación de las tecno!logías de valorización.

Este proyecto está financiadopor el Programa Operativo deCooperación Transnacional «Su!doeste de Europa 2007!2013»que forma parte del Objetivo deCooperación Territorial Europeay que está cofinanciado por elFondo Europeo de DesarrolloRegional (FEDER).

LA PLATAFORMA FOODFOR LIFE-SPAIN APUESTAPOR EL PROYECTO VALUE

El pasado 27 de septiembre secelebró la cuarta reunión del GTSector Hortofrutícola de la Pla!taforma Food for Life!Spain enel Centro Tecnológico Nacionalde la Conserva y Alimentación(CTC). La reunión, en la que par!ticiparon tanto empresas priva!das como centros de investiga!ción, estuvo especialmente en!focada al tratamiento de resi!duos obtenidos de variedadesvegetales.

El acto fue inaugurado por Án!gel García Lidón, director Gene!ral de Industrias Agroalimenta!rias y Capacitación Agraria,acompañado por Jorge Jordana,presidente de la Plataforma,Adolfo García, presidente delGT Hortofrutícola y Luis Dussac,secretario general del CTC.

Aintzane Esturo fue la encar!gada de explicar el proyecto VA!LUE, cuyo principal objetivo es

// SE PRETENDE QUE LOS RESULTADOSOBTENIDOS Y VALIDADOS SIRVAN COMOHERRAMIENTA A LAS EMPRESAS PARA LATOMA DE DECISIONES SOBRE POSIBLESINVERSIONES PARA LA IMPLEMENTACIÓN DELAS TECNOLOGÍAS DE VALORIZACIÓN //

Planta de biogas en Ulzama (Navarra)

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buscar el intercambio de alter!nativas que aprovechen los re!siduos provenientes de la indus!tria agroalimentaria que seanútiles para preservar el medioambiente y representen, ade!más, una fuente de valor aña!dido para las compañías, sobretodo para las PYMES.

Miguel Pastor hizo la presen!tación de una Star!Up, Nice!fruit, creada en 2009 y formadapor tres entidades líderes en susrespectivos sectores, que hadado lugar a la patente de un

nuevo sistema tecnológico (NiceCold System) que permite pre!parar y congelar frutas y horta!lizas manteniendo su estructu!ra original y conservando todassus propiedades organolépti!cas y todas sus vitaminas.

En la jornada también intervi!no Adrián Martínez, directordel IMIDA, organismo público deinvestigación del sector agrarioen la Región de Murcia, que ha!bló de los retos a los que se en!frenta la agricultura, como sonel incremento de la producción,

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CASO PRÁCTICO Agrorefinería: Ejemplo de estrategiade valorización desubproductos de laindustria detransformación deciruela

Se han realizado estudios con coopera!tivas, sindicatos de productores de fru!tas y verduras e industrias alimentariaspara identificar soluciones de valoriza!ción. Estas técnicas de valorización ac!tualmente se estudian en un proyectoeuropeo Interreg IV VALUE (SOE2 / P1 /E310) por el CRT CATAR. Las pectinas,fracciones de polisacáridos de ciruelas yciruelas pasas, se utilizan en la industriaagroalimentaria, cosmética y parafar!macéutica como texturizante, agentegelificante o espesante. Sin embargo, lafuncionalidad de las pectinas difiere enfunción de su origen. El proyecto VALUEtrata, entre otros temas, de desarrollar

procedimientos de extracción de laspectinas a partir de la pulpa de los sub!productos de ciruelas y de ciruelas pa!sas y de obtención de agromateriales apartir de los huesos de dicho fruto.

MATERIAL Y MÉTODOS

Las ciruelas se recolectaron por produc!tores del Sudoeste de Francia y se con!servaron a !23°C. El análisis de la pulpa yde la piel de estos productos fue comosigue: fibras insolubles (celulosa el 3,7%;hemicelulosa el 1,1%; lignina el 2,1%),proteínas (1,7%) y otros compuestos hi!drosolubles (92,2%). El procedimientode extracción se optimizó primeramen!te en el laboratorio determinando lascondiciones óptimas de temperatura,

pH y disolvente. Estas condiciones fue!ron las utilizadas posteriormente en laplanta piloto. También se estudió la apli!cación de la tecnología de ultrasonidos(UAE). La extracción a escala piloto(25kg de ciruelas de baja calidad para elmercado y con una concentración infe!rior a 21ºBe) se trató en un extractorTOURNAIRE de 300 litros.Para la obtención de agromateriales ter!moprensados se necesitó un lote dehuesos enteros de ciruelas con residuosde pulpa en su superficie. La composi!ción del hueso fue: cáscara (celulosa,hemicelulosa y lignina): 54!58 %; pulpa(azúcares y pectinas): 10!14 % y la de lasAlmendras: lípidos 14!15 %; agua: 18 %.Las pruebas de termoprensado se reali!zaron sobre dicha muestra en su estado

natural (M1), tras la eli!minación de la pulpa porlavado (M2) o después desu secado (M3). En esteúltimo caso también sesometió a un test trasuna trituración a 2mm(M4). Las primeras prue!bas de termoprensado serealizaron sobre unaprensa PEI de 50 tonela!das utilizando un moldede forma cuadrada de di!mensiones 5cm x 5c. To!das las pruebas de termo!prensado se realizaron enunas condiciones óptimasde presión y temperaturaevaluándose tanto la ma!sa volumétrica como lapérdida de masa del ma!terial.

Etapas del proceso para la obtención delextracto de pectinas en ciruelas

Participantes en la presentación del Proyecto VALUE el pasado 27 deseptiembre.

Céline Mathieu, Anne Lung, LaureCandy, Géraldine Giacinti yChristine Raynaud, CRT CATAR, Laboratoire de ChimieAgroIndustrielle UMR1010-INRA/INPT, ENSIACET, 4 AlléeEmile Monso, BP 44362, F-31030Toulouse, France.Christine.raynaud@ensiacet.fr

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el cambio climático y la agricul!tura como sumidero de CO2.

Representantes de diversasempresas agroalimentarias par!ticiparon en la reunión explican!do algunos de los proyectos queestán llevando a cabo. Así, Ma!risé Borja de la empresa PlantResponse Biotech, SL, especia!lizada en el desarrollo y co!mercialización de tecnologíaspara protección de cultivos,explicó el desarrollo de unavacuna para plantas a partir deun oligosacárido procedente

de un patógeno. Esta vacunaprovoca una reacción preven!tiva de las plantas que incre!menta su resistencia natural adichos patógenos.

José Mª Fernández, director deInnofood by Neuron comentó suexperiencia en el aprovecha!miento de materias primas en elsector hortofrutícola y propusosoluciones aplicadas a la indus!tria, cuando la fuente de subpro!ductos generados produce pro!blemas medioambientales. Pe!dro Palazón, director técnico

de IDEAGRO, habló de los dese!chos y cantidad de residuostanto herbáceos como leñososque genera la industria alimen!taria en cantidades elevadas ydescentralizados.

Por su parte, Juan Carlos Espín,investigador del CEBAS!CSIC,relató cómo a partir de subpro!ductos de la uva y estresándo!los con luz ultravioleta obtuvie!ron resveratrol en unas con!centraciones muy altas que pos!teriormente se utilizó comoprincipio activo de gran capaci!

dad antioxidante en un produc!to comercial.

Por último, Pedro Prado, repre!sentante del MINECO recordó laimportancia de la colaboraciónentre instituciones públicas y pri!vadas para llevar a cabo estosproyectos, como se recoge en elH2020.

BIBLIOGRAFÍA

Se pone a disposición del lec!tor interesado en el correoelectrónico: aesturo@azti.es

RESULTADOS

El procedimiento de fraccionamientoconsta de una etapa de extracción de laspectinas. Tras una separación/filtraciónpermite la recuperación de los huesosque más tarde se utilizan para obtenerlos agromateriales termoprensados. Elresiduo de la filtración se concentró apresión reducida antes de añadirse eletanol para la fase de precipitación. Des!pués de la filtración, las pectinas se lava!ron y liofilizaron (400 g).Al final de esta etapa de fraccionamiento,se obtuvieron los extractos que se citan a

continuación: una fracción péctica (400g, rendimiento 7% de muestra seca sobrela ciruela entera), una fracción de polife!noles conteniendo antocionatos y unafracción de azúcares simples. El extractode pectinas se utilizó para la formulaciónde cosméticos.Para el conjunto de las pruebas de agro!materiales termoprensados, se utilizó lafracción constituida por agua, pulpa y/opor aceite de almendras, que se introdujoen un molde antes del termoprensado.El termoprensado de los huesos (M1)condujo a una pérdida importante de ja!rabe y de aceite. Las placas presentaron

una buena cohesión pero quedaron pe!gajosas cuando se palparon manual!mente. Para limitar este carácter pega!joso, los huesos lavados (M2) se termo!prensaron con éxito. La densidad de laplaca obtenida fue elevada. La pérdidade masa se vinculó exclusivamente auna pérdida del aceite de las almendras.El carácter cohesivo es aportado por lasalmendras, rico en aceite y en proteínasy el lado estético de las placas lo apor!tan la forma de los huesos. El secado delos huesos (M3) limitó la pérdida demuestra y coincide con la fabricación deplacas más densas. La etapa suplemen!taria de trituración (M4) redujo la pérdi!da de masa y aumentó la densidad delmaterial. Las moléculas que forman par!te de las almendras y de la pulpa son loselementos adhesivos de las placas. Latrituración de los huesos secados permi!te que las moléculas de las almendrassean accesibles conservando los azúca!res presentes en la pulpa secada. Unaúltima placa se realizó a partir de tortade almendras (proveniente del prensa!do de las almendras). La obtención deuna placa homogénea y muy densa con!firma la hipótesis de aportación de lasproteínas aumenta la densidad del ma!terial.La optimización de las condiciones detemperatura y de presión condujo a pla!cas homogéneas, de masas volumétricaselevadas, comprendidas entre 1,15 y1,25 g/cm3. La discusión sobre la aporta!ción de los diferentes constituyentes delhueso al ensamblaje fue confirmada porestas pruebas. Los resultados de lasmuestras M2 y M4 se transfirieron alsector.

Esquema de trabajo de valorización de los residuos de la industria detransformación de las ciruelas

Muestras obtenidas tras el proceso de termoprensado.

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