Extracción sostenible de mezclas bactericidas de cáscaras de tomate


En los últimos años, los residuos agroindustriales han sido explorados para el desarrollo de bioplásticos, complementos alimenticios y otras aplicaciones. 


por Instituto de Tecnología Química y Biológica António Xavier da Universidade NOVA de Lisboa ITQB NOVA


En Europa, en 2020 se procesaron cerca de 10 millones de toneladas de fruto de tomate, generando medio millón de toneladas de orujo de tomate (residuos de cáscara, tallo y semillas). En un artículo publicado en la portada de ACS Sustainable Chemistry and Engineering , un equipo de científicos del ITQB NOVA e INRAE ​​(Francia) demostró que es posible extraer mezclas bactericidas de la cáscara de tomate en un proceso corto y sostenible.

La cáscara de la fruta es la armadura de las frutas, actúa como una barrera contra el daño externo, la invasión de patógenos y evita la pérdida de agua. La cutícula es la parte más externa de la cáscara de la fruta y se compone principalmente de cutina. Este polímero (una red de moléculas), muy abundante en la naturaleza, proporciona propiedades antimicrobianas a la piel. Debido a su cutícula fácilmente removible, el tomate es un modelo clave para los estudios sobre la cutícula.

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Portugal es el tercer mayor procesador de tomates de Europa y el orujo resultante suele destinarse a la alimentación animal. En este artículo, un equipo de científicos dirigido por la IP de ITQB NOVA, Cristina Silva Pereira, se centró en explorar más a fondo el potencial de la pulpa de tomate como fuente de mezclas antimicrobianas extraídas de cutina, a través de un método rápido, simple y sostenible.

Dependiendo de los métodos de procesamiento y cultivo, la composición de los orujos puede variar significativamente (diferentes cantidades de semillas, cáscaras y tallos). El equipo estudió el proceso de extracción de dos orujos de tomate, producidos en dos países diferentes. Utilizaron un extractante líquido, que permite la recuperación de la cutina con alteraciones menores y lava los componentes restantes. Además, este extractante es biodegradable, biocompatible y puede reciclarse y reutilizarse.

Ver. bactericidas

Los investigadores demostraron que los extractos podrían procesarse para obtener mezclas con actividad antimicrobiana contra bacterias patógenas. Ambas mezclas mostraron efectividad contra Staphylococcus aureus y Escherichia coli. Sin embargo, hubo algunas diferencias en la efectividad contra E. coli, dependiendo de la composición del orujo.

«Muchos estudios han explorado el potencial de las cáscaras de tomate como fuente de cutina», dice Rita Escórcio, quien ha estado estudiando el proceso durante su Ph.D. «Sin embargo, se basan en procesos largos con múltiples pasos. Acabamos de proporcionar una prueba de concepto de que es posible usar orujo de tomate para extraer cutina en un método rápido, simple y ecológico. Luego, los extractos se pueden procesar para obtener mezclas con antimicrobianos». propiedades.» En el futuro, estas mezclas se pueden utilizar para proporcionar propiedades antimicrobianas a los biomateriales.

“Esta es una contribución importante para el futuro del uso circular de los orujos de frutas”, agrega Cristina Silva Pereira, jefa del laboratorio de Micología Ambiental y Aplicada, donde Rita desarrolla su trabajo. «Se necesitan más estudios para optimizar la producción de mezclas bactericidas más amplias a partir de cualquier fuente rica en cutina. En el futuro, el objetivo es traducir este proceso a escala industrial y buscar métodos para hacerlo aún más ecológico».


Más información: Rita Escórcio et al, Encontrar una aguja en un pajar: Producir oligómeros antimicrobianos derivados de la cutina a partir de orujo de tomate, 

ACS Sustainable Chemistry & Engineering (2022). DOI: 10.1021/acssuschemeng.2c03437



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