Valorización de Residuos de punica granatum a través de Biorrefinería Verde: Optimización del Rendimiento de Extracción de Compuestos Fenólicos.

GÓMEZ JESSICA; ZALAZAR-GARCÍA D; SIMIRGIOTIS M.; LIMA B.;; TAPIA A.; MAZZA G; RODRÍGUEZ R.

Mendoza

Simposio; 8. IV Simposio de Residuos Agropecuarios y Agroindustriles: ?Hacia una gestión racional de residuos?; 2023

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 pectina, polifenoles minerales y vitaminas, entre otros compuestos.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, cardioprotectoras, antidiabéticas, antienvejecimiento, antiinflamatorias, entre otras. Considerando lo expuesto anteriormente, en el presente trabajo se propone optimizar la extracción de compuestos fenólicos de cascaras de granadas, variedad Wonderful, cultivadas en la provincia de San Juan, para su posterior aprovechamiento a nivel industrial.Para la realización del presente estudio se trabajó con cascaras de granadas, variedad Wonderful, cultivadas en el polo productivo “El Acequión”, localidad de Pedernal, en la cuidad de Sarmiento, provincia de San Juan. Las cascaras fueron obtenidas como residuo 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. Mediante el programa Matlab y utilizando la metodología de superficie de respuesta, se diseñó un estudio para optimizar la extracción de compuestos fenólicos, con tres factores a investigar: concentración de solvente (Etanol), temperatura, y tiempo de sonicado por ultrasonido, sobre el rendimiento de extracción de compuestos fenólicos totales (TPC), y la actividad antioxidante.Posteriormente, se emplearon 2 gramos de cascaras 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).Las mejores condiciones de extracción para la optimización simultánea fue una concentración de solvente del 50 %, una temperatura de 80ºC, y un tiempo de sonicado de 65 min. Bajo estas condiciones, los valores optimizados de rendimiento de FT y la actividad antioxidante TEAC y FRAP fue de 162, 39 mgEAG/g, 32,2 mgET/g y 24,5 mgET/g respectivamente. Además, se observó que la combinación de las variables permitió obtener mayores rendimientos de FT, lo que explica un sinergismo entre los factores. Los resultados obtenidos mostraron que los valores experimentales coincidieron con los predichos, confirmando la capacidad del modelo utilizado para optimizar las condiciones de extracción. La evaluación de otros factores, y un análisis más profundo del proceso podría incluirse a futuro para ajustar la obtención de estos compuestos fenólicos y lograr mayor capacidad antioxidante a escala industrial.