VALORIZACIÓN DE RESIDUOS DE PUNICA GRANATUM A TRAVÉS DE BIORREFINERÍA VERDE: OPTIMIZACIÓN DEL RENDIMIENTO DE EXTRACCIÓN DE COMPUESTOS FENÓLICOS

GÓMEZ JESSICA; ZALAZAR-GARCÍA DANIELA; SIMIRGIOTIS MARIO; LIMA BEATRIZ; TAPIA ALEJANDO; MAZZA GERMÁN; RODRÍGUEZ ROSA

Mendoza

Simposio; IV Simposio de Residuos Agropecuarios y Agroindustriales.; 2023

INTA

Los principales países productores de granada del mundo son India e Irán mientras que España es el principal exportador de granada fresca, seguida de Medio Oriente e India y contra estacionalmente, Perú y Chile en el hemisferio Sur. Argentina se posicionó como uno de los principales productores de granada en 2020, con 4000- 5000 toneladas, cultivada principalmente en Salta, Córdoba y San Juan. Durante la producción del jugo de granada, la cáscara, las semillas y las membranas del carpelo son separadas y consideradas como un biorresiduo que representa aproximadamente el 50 % del peso de la fruta fresca, generando aproximadamente 1,9 millones de toneladas de residuos a nivel mundial cuya disposición final generalmente es en vertederos controlados. Sin embargo, estos biorresiduos contienen El concepto de economía circular surge como una alternativa para el aprovechamiento de los biorresiduos, que tiene como objetivo incrementar el ciclo de vida de todos los materiales y residuos y promover el reciclaje tratándolos como recursos. Considerando este concepto, la cáscara, las semillas y las membranas del carpelo de granada podrían ser la materia prima para la extracción de compuestos de alto valor agregado por su interés industrial y propiedades beneficiosas para la salud, como los polifenoles. Los compuestos fenólicos previenen el daño producido por los radicales libres y el estrés oxidativo. Estos compuestos tienen propiedades biológicas confirmadas como: anticancerígenas, cardio-protectoras, antidiabéticas, antienvejecimiento, antiinflamatorias, entre otras [6-7]. Considerando lo expuesto anteriormente, en el presente trabajo se propone optimizar la extracción de compuestos fenólicos de cáscaras de granadas, variedad Wonderful, cultivadas en la provincia de San Juan, tomando como variables de operación, la relación volumétrica de etanol agua, el tiempo y la temperatura de extracción. Todo esto, para su posterior aprovechamiento a nivel industrial, pectina, polifenoles minerales y vitaminas, entre otros.Se utilizaron cáscaras de granadas de la variedad Wonderful, cultivadas en el polo productivo “El Acequión” en la ciudad de Sarmiento, Provincia de San Juan. Estas cáscaras fueron un subproducto del procesamiento del fruto. Posteriormente, fueron colocadas en estufa durante 3 a 4 días a 45ºC. Una vez terminado el proceso de secado, se procedió a la molienda del material, para la obtención de un polvo homogéneo a partir del cual se trabajó. Considerando diferentes variables de operación tales como concentración de solvente (Etanol), temperatura, y tiempo de sonicado por ultrasonido, se planteó un diseño experimental de Box Behnken para definir los puntos estratégicos que constituirán la superficie de respuesta: El contenido de fenoles y la actividad antioxidante FRAP.Luego, se procedió a realizar los ensayos para cada punto del diseño experimental, para ello se emplearon 2 gramos de cáscaras secas y molidas en 20 mL de solvente (Etanol) para la obtención de los extractos, que luego fueron concentrados para el ulterior análisis.El contenido total de fenoles de los extractos fue determinado mediante los métodos de Folin– Ciocalteu. En cuanto a, la actividad antioxidante, la misma se evaluó por medio del análisis de captura de radicales libres (ensayo TEAC), como así también el ensayo de reacción de óxido-reducción (FRAP). Mediante el software Octave 8.3.0 y las respuestas experimentales, el proceso de extracción se modeló mediante una función polinómica de segundo orden (metodología de superficie de respuesta). Así se obtuvo el efecto de estas variables sobre el rendimiento de extracción de compuestos fenólicos totales (TPC), y la actividad antioxidante Dado los resultados obtenidos en el estudio sobre la extracción de compuestos fenólicos de cáscaras de granadas, se puede concluir que las condiciones óptimas para obtener el máximo rendimiento fueron utilizando un 90% de etanol, a 80°C y 65 minutos. Estas condiciones permitieron alcanzar un valor de 231,56 mgEAG/g para TPC. Además, se logró un valor de 5.41 mME Trolox/mg para FRAP, utilizando un 15% de etanol, a 45°C durante 25 minutos. Este estudio demuestra la posibilidad de obtener compuestos valiosos a partir de residuos, contribuyendo a la economía circular y la sostenibilidad. Así, no sólo se generan beneficios comerciales, sino que también se impulsa a la exploración de soluciones creativas y sostenibles.