Aplicaciones de los polifenoles de residuos industriales de aceite de oliva

catecol y rutina. Se estima que la producción de orujo de aceituna supera los 2,8 millones de toneladas / año en todo el mundo.

El agua residual de almazara es el residuo líquido compuesto por las aguas de lavado de la aceituna, el agua de pulpa de aceituna, el agua añadida a la pasta de aceituna en la etapa de centrifugado y el agua procedente del lavado de plantas extractoras. La producción de aguas residuales de almazara se estima entre 7 y más de 30 millones de m3 anuales en todo el mundo. Este residuo está constituido por azúcares, polialcoholes, lípidos, pectinas, polifenoles etc. El principal compuesto fenólico es el hidroxitirosol pero también es rico en tirosol, oleuropeína, ácido cafeico, ácido vainílico, ácido gálico, luteolina y verbacósido, entre otros.

Aplicaciones de los polifenoles de residuos industriales de aceite de oliva

La investigación en la aplicación de los subproductos de las aceitunas y/o sus compuestos bioactivos es cada vez mayor, con el objetivo de mejorar el perfil nutricional de los productos alimenticios, mejorar las propiedades de los alimentos, obtener aditivos naturales innovadores para la cosmética etc.

Como se indicó anteriormente, el hidroxitirosol está ampliamente presente en los subproductos del aceite de oliva, y sus propiedades antioxidantes y antimicrobianas han sido ampliamente demostradas. Se verificó que el extracto de orujo de aceituna, rico en esta sustancia, como un posible sustituto del dióxido de azufre en la vinificación. Tras comprobar que los odorantes más importantes presentes en el extracto también estaban presentes en los vinos, se observó que el extracto presentaba actividad antimicrobiana frente a Hanseniaspora uvarum, Candida stellata, Dekkera bruxellensis (levaduras) Lactobacillus plantarum, Pediococcus damnosus, Acetobacter aceti, Oenococcus oeni, (bacterias) y Botryotinia fuckeliana (hongo filamentoso).

Por otro lado, la industria alimentaria está interesada en añadir antioxidantes naturales a los materiales de envasado para conservar los productos alimenticios y prolongar su vida útil, manteniendo las propiedades organolépticas. En este sentido, el sector del envasado de alimentos está

desarrollando materiales activos basados, por ejemplo, en subproductos de la agroindustria, como las fibras lignocelulósicas del orujo de aceituna.

A modo de ejemplo, centrándose en la industria cosmética, se estudió la aplicación de diferentes concentraciones de compuestos fenólicos, como hidroxitirosol, tirosol u oleuropeína, recuperados de aguas residuales de almazara como potenciadores de filtros UV. La absorción de los filtros UV sintéticos aumentó en función de la concentración de fenoles de oliva, mientras que la formación de complejos de fenoles de oliva con partículas de sílice mejoró su resistencia al agua.

Polifenoles de residuos en la producción de vino

La producción de vino es una actividad agrícola importante, siendo Vitis vinífera (familia Vitaceae) la especie más cultivada para la producción de vino. Las regiones productoras de vino se encuentran principalmente en Europa (Italia, España, Francia, Alemania y Portugal) y América (EE. UU., Argentina y Chile), pero también en Australia y Sudáfrica.

Durante la vinificación, solo se extrae el 30-40% de los compuestos fenólicos, y el proceso genera diferentes tipos de residuos y subproductos, como orujo de uva, raspón de uva, borras de vino y aguas residuales. Una tonelada de uva genera aproximadamente 0,13 t de orujo, 0,03 t de raspón, 0,06 t de lías y 1,65 m3 de aguas residuales.

Si bien los residuos de la producción de vino se producen principalmente en el período de cosecha, se distribuyen a lo largo del año causando problemas ambientales si no se eliminan adecuadamente. Estos residuos, que comúnmente se han considerado un problema, son ricos en compuestos bioactivos con usos potenciales como aditivos alimentarios, nutracéuticos y/o cosmecéuticos. Los principales compuestos fenólicos identificados en los residuos de la producción de vino son ácido p-hidroxbenzoico, ácido protocatechuico, ácido gálico, ácido elágico, ácido vanílico, ácido siríngico, ácido p-coumárico, ácido clorogénico, ácido cafeico, resveratrol, quercetina, rutina, kaemferol, catechina,

(+)-catechina, (+)-epicatechina, procianidina B3, procianidina B2, procianidin B1, galato de epicatechina, ácido trans-caftárico, 3-viniferina, (-)-epicatechina, miricetina y ácido trans-coutárico.

En la actualidad, la valorización de los subproductos de las bodegas está representada principalmente por su uso como fertilizantes del suelo, producción de biomasa y alimentación animal. No obstante, algunos compuestos presentes en los subproductos de las bodegas son fitotóxicos y muestran efectos antimicrobianos durante el compostaje, lo que afecta su uso para este fin. En cuanto a su uso en la alimentación animal, ciertos componentes, como los taninos condensados, afectan negativamente la digestibilidad de los animales. Por lo tanto, su valorización como fuente de compuestos bioactivos para

su aplicación en la industria farmacéutica, cosmética y alimentaria es una

alternativa inteligente. Los principales tipos de residuos generados en la industria vitivinícola son el orujo de uva, los vapores de uva, las borras de vino y las aguas residuales de la elaboración del vino.

El orujo de uva es el residuo que se origina durante el prensado de la uva para producir el mosto. Está constituido por los hollejos y pepitas de las uvas. Durante el proceso de vinificación se genera una gran cantidad de este material. Hoy en día se producen en el mundo 9 millones de toneladas de estos residuos orgánicos al año, lo que constituye, en promedio, el 20% del total de uvas utilizadas para la producción de vino. Este residuo constituye una

importante fuente de compuestos fenólicos, principalmente antocianinas,

flavonoles, flavonoides, ácidos fenólicos y estilbenos. El orujo de uva se utiliza para la producción de ácido cítrico, metanol, etanol y xantano a través de la fermentación, y también se emplea para la producción de energía. Varios estudios han informado una alta actividad antioxidante de este subproducto, lo que sugiere que el orujo de uva es una fuente interesante de compuestos antioxidantes naturales.

Los racimos o raspones de uva constituyen un residuo de la industria vitivinícola que se utiliza como fuente de compuestos astringentes, representados principalmente por las proantocianidinas. Este residuo se elimina antes de la etapa de vinificación para evitar una excesiva astringencia del vino o un efecto negativo sobre las características organolépticas.