Actividad Antimicrobiana. Foto: cortesía Edith Cadena Chamorro.

En la cáscara y la cascarilla se revelan importantes fracciones de contenido proteico y compuestos antioxidantes. El hallazgo abre posibilidades para el aprovechamiento de los restos que acarrea el procesamiento de beneficio y transformación por parte del sector cacaotero.
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El panorama general en la cadena productiva del cacao es que las etapas de procesamiento de la mazorca (también llamada vaina) generan alto volumen de residuos y existen falencias en la disposición final de los mismos convirtiéndose en foco de contaminación del suelo y el agua. Esa es una preocupación, por lo menos, para la profesora Edith Marleny Cadena Chamorro, del Departamento de Ingeniería Agrícola y de Alimentos de la Facultad de Ciencias Agrarias de la UNAL Medellín, quien trabaja en “intervenir desde el punto de vista de la investigación, en pro del medio ambiente. Estamos en una crisis evidente y notoria por el calentamiento global”, dice.

La apuesta por la que ha optado junto con otros integrantes de los grupos de Investigación de Ingeniería Agrícola, y de Biofibras y Derivados Vegetales, son los estudios relacionados con el aprovechamiento de residuos de cadenas productivas. Y uno de ellos es el del cacao, con el que se produce chocolate y de cuyo procesamiento quedan restos correspondientes a la cáscara y a la cascarilla.

Como paso inicial para comprender las potencialidades, una tesis de maestría indagó por la presencia de compuestos bioactivos, por la cantidad presente de minerales, de lignina (biopolímero), celulosa y extractivos solubles y lipofílicos.

Anny Quiceno Suárez, estudiante de la maestría en Ingeniería Agroindustrial, fue quien realizó ese análisis y encontró minerales importantes como potasio, calcio, fósforo e incluso proteínas tanto en la cáscara como en la cascarilla de cacao. En ese sentido, el valor de la investigación, de acuerdo con la profesora, es que también se hallaron compuestos con capacidad antioxidante como lo son la catequina y epicatequina, presentes también en frutas como la uva.

Otros compuestos interesantes son los alcaloides, dos de ellos son la teobromina y cafeína, que en alta pureza son costosos, por tanto, el reto es determinar cómo obtenerlos a partir de los residuos de cacao para comercializarlos, a fin de generar valor agregado “e incluso que se pueda crear un nuevo negocio con el cual se vean favorecidos los productores primarios”, dice la docente.

En esencia el estudio avanzó en el diseño experimental y con respecto a la proyección “el reto en los extractos con alto potencial antioxidante sería dilucidar la capacidad antimicrobiana y determinar las concentraciones mínimas inhibitorias del crecimiento bacteriano, específicamente relacionado con bacterias cariogénicas, para así desarrollar productos, por ejemplo, a una crema dental”, menciona.

Método

Para realizar el estudio se empleó materia prima recolectada de un proceso de beneficio del fruto del cacao, cuya primera etapa comienza con el despulpado, del cual queda la cáscara, esta se somete a secado, molienda y tamizado en el que se hace control de tamaño de partículas. Por su parte el residuo de la cascarilla se genera durante el proceso de transformación específicamente en la etapa de tostión.

A grandes rasgos, después de esta etapa los investigadores realizaron tratamientos previos a través de métodos enzimáticos que aumentan la porosidad del material. Al hacerlo se favorece el contacto con solventes para realizar la extracción, para lo cual también se aplicó la denominada técnica de fluidos supercríticos, que permite obtener, con mayor eficiencia, extractos ricos en polifenoles totales en los que se encuentran, precisamente, los antioxidantes, que tienen capacidad antimicrobiana sobre bacterias de tipo E. Coli y bacterias del tipo cariogénicas.

Manera de aprovechar los residuos

La cáscara de cacao, comenta la profesora Cadena Chamorro, se puede degradar por el compostaje natural, “pero si no se le hace un buen manejo, se convierte en foco de contaminación, dado que durante la degradación se generan lixiviados que, a su vez, tienen alto grado de acidez que causa daño en los suelos y las aguas”.

Comenta además que, si bien uno de los aprovechamientos inmediatos sobre la cascarilla se ha dado como material de combustión, al utilizarlo de esa manera y como opción para calderas, por ejemplo, no se emplea de forma eficiente el potencial calorífico. Otra forma de generar beneficios, expone, son los extractos con potencial antioxidante y antimicrobiano.

La satisfacción de los proyectos con miras a los aprovechamientos, de acuerdo con la profesora, tienen que ver con trabajarlos de manera integrada, por lo que usan metodologías y técnicas “amigables con el medioambiente” y que procuran por la sostenibilidad, con lo que se busca realizar aportes también desde el punto de vista económico y social.

En el proceso, además de generar conocimiento y plantear alternativas de solución desde la academia, la Universidad ha adquirido oportunidades de alianzas con empresas, asociaciones y cooperativas.

(FIN/KGG)

1 de agosto de 2022