Investigadores vigueses consiguen convertir residuos agroindustriales en detergentes naturales
En la actualidad la mayoría de los productos que se comercializan en la industria cosmética y farmaceútica, incluyendo medicamentos, contienen en su composición detergentes sintetizados químicamente, que también son empleados en muchos casos en actividades cotidianos de limpieza. Esto podría cambiar al conseguirse productos más naturales y biocompatibles y esta es, precisamente, una de las líneas de trabajo de los investigadores del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Vigo, dónde lleva a cabo su cometido la investigadora Xanel Vecino, autora de una tesis de doctorado que atribuida por el aprovechamiento y revalorización de residuos de la industria vitivinícola y también de procesado del maíz para la obtención de productos de interés industrial como son los biosurfactantes, detergentes naturales susceptibles de ser aplicados en farmacia y cosmética, y los bioadsorbentes, de elevada utilidad en el tratamiento de las aguas residuales.
El objetivo, según explica a la investigadora, es conseguir productos de elevado valor añadido y más sostenibles con el medio ambiente a partir de residuos o subproductos de algo tan habitual en Galicia como son la viña y el maíz. "Si bien en estos momentos el principal probleme de la producción de biosurfactantes está relacionada con el alto coste que tienen los detergentes producidos biotecnológicamente en comparación con los detergentes sintetizados químicamente en esta investigación logramos extraerlos de un subproducto de la industria del procesado del maíz a un coste que podría competir sin dificultad con los surfactantes sintetizados químicamente", subraya Vecino.
Podas de vides para el tratamiento de aguas residuales
En relación al aprovechamiento y revalorización de residuos de la industria vitivinícola y, más concretamente de las podas de las vides, en el tratamiento de las aguas residuales, la autora del estudio recalca que esto supone un importante avance para un sector tan representativo como es la industria del vino en Galicia, ya que permite obtener un plan real de minimización y revalorización de residuos en este sector industrial, disminuyendo así los costes de cánones de vertidos al mismo tiempo que se contribuye a un desarrollo más sostenible, recalca la investigadora, que explica que en la actualidad son muy pocos los viticultores que recogen las podas para su revalorización.
"En general, los restos de las podas se queman en el campo generando cierto gases como el CO2, CH4 y N2O que favorece el efecto invernadero, y sólo en ocasiones muy puntuales se opta por incorporarlos como materia orgánica al suelo, pero al ser un material complejo su biodegradabilidade es muy lenta, a no ser que esta se potencie de alguna forma. Por esto sería interesante que mejore la gestión de los residuos agroindustriales vertidos al medio ambiente, evitando la quema indiscriminada, mediante alternativas rentables para la revalorización de los mismos," subraya Vecino, haciendo hincapié en la idea de que los biosurfactantes y bioadsorbentes pueden revalorizar las podas originando productos útiles con aplicación en diferentes sectores industriales.
El precio de los biosurfactantes consigue los 18 euros/mg
En el caso de los licores de maíz -conocidos como Corn Steep Liquor CSL-, que son extractos fermentados y condensados, tienen una concentración de sólidos de un 50% y es muy habitual mezclar estos licores con fibra de maíz para producir piensos para la alimentación animal. Además, según recalcan desde el grupo de investigación, hoy en día estos licores de maíz están empleándose como fuente de nitrógeno, de bajo coste, en procesos biotecnolóxicos. "Estas dos opciones son interesantes desde el punto de vista de la revalorización de este subproducto, por lo cual sería recomendable seguir con ellas una vez llevada a cabo la extracción de los biosurfactantes," explica la autora de la tesis, que hace hincapié en que en la actualidad los biosurfactantes poder conseguir precios en el mercado de hasta 18 euros/mg.
Durante el desarrollo de la investigación la investigadora viguesa tuvo la oportunidad, además de usar los licores de maíz comerciales, de emplear otros cedidos por una empresa puntera en el sector del procesado del maíz y pudo corroborar que estos licores que se emplean en la actualidad como medio nutritivo y procedentes de diferentes fuentes dieron lugar a los mismos resultados, el que fijo que esta empresa multinacional con 150 años de experiencia en el sector y con 143.000 empleados en 67 países, entre los los cuales si incluye España, había mostrado interés por estos ensayos de cara la posible obtención a nivel industrial de este tipo de detergentes.
Los resultados obtenidos en esta tesis de doctorado, dirigida por los profesores José Manuel Cruz, Ana Belén Moldes y Rosa Devesa, se publicaron ya en 11 artículos científicos recogidos en revistas de carácter internacional la mayoría situadas en el primer cuartil del Journal Citation Report (JCR) y también dio lugar a tres patentes relacionadas con los licores de maíz, una de ellas con extensión europea a la espera de una posible explotación.
En la primera patente ERES-2424399 se demuestra la capacidad tensioactiva de los licores procedentes del lavado del maíz, el que permite ampliar el abanico de aplicaciones que se le pueden adjudicar a este subproducto. Por otra parte, en la segunda patente ERES-2435324 (WO 2014/044876), con extensión europea y a la espera de una posible explotación, se describe un procedimiento para la separación de los detergentes naturales presentes en los licores de maíz basado en un proceso de extracción líquido-líquido. "Se observó además que estos licores exentos de los detergentes podían seguir comercializándose como medio nutricional en procesos fermentativos", explica a la investigadora.
La tercera y última patente, que está en trámites de concesión, se refiere la composición del detergente que comprende este biosurfactante de origen natural obtenido a partir de los licores de maíz.