Investigadores da UVigo impulsan a produción sostible de moléculas de alto valor a partir de residuos de mazá e uva

Bagazo de uva empregado no proxecto. / UVigo.

Desde setembro de 2023 e ata agosto de 2026, un equipo do grupo Biorrefinaría e Valorización da Biomasa (BioVal2) da Universidade de Vigo está a levar a cabo o proxecto estatal AdChemFood. Nel céntrase no estudo de procesos verdes avanzados para desenvolver químicos de plataforma baseados en subprodutos alimentarios, concretamente no bagazo de mazá e uva.

Esta iniciativa, financiada pola convocatoria Proxectos de Xeración de Coñecemento, da Agencia Estatal de Investigación, da continuidade a outro sobre produción de bioetanol a partir de residuos da vinificación como o sarmento e bagazo de uva. “Agora buscamos aplicar os coñecementos adquiridos no deseño de novos modelos produtivos, máis ecolóxicos e eficientes, para o desenvolvemento de plataformas químicas baseadas na produción de 5-hidroximetilfurfural HMF e os seus derivados”, sinalan desde o equipo.

Segundo explican, na industria vitivinícola a transformación do viño produce unha gran cantidade de residuos, incluídos os restos de poda das viñas e o bagazo de uva. Este último (pel, sementes e talos) representa ao redor do 25% do peso total da uva utilizada no proceso de elaboración do viño, xerando ao redor de un quilo de bagazo de uva por cada seis litros de viño. Con respecto á súa composición, indican que este material é un substrato complexo composto por polisacáridos neutros, substancias pécticas ácidas, proantocianidinas insolubles, lignina, proteínas estruturais e fenois.

A mazá, por outra banda, é unha das froitas máis consumidas no mundo. O 70-75% consómense como froita fresca, mentres que o 25-30% restante procésase noutros produtos como concentrado de zume, sidra ou marmeladas. O bagazo de mazá (pel e polpa, sementes e talos) representa aproximadamente o 25-30% das froitas orixinais e os lodos de bagazo de mazá o 5-10% e son altamente susceptibles á biodegradación. Neste caso, detallan as e os investigadores, contén unha gran cantidade de carbohidratos e considérase unha fonte rica de pectina e polifenois valiosos.

Resolver desafíos ambientais

Desde a súa organización indican que o proxecto AdChemFood “foi deseñado para resolver desafíos ambientais, principalmente nos sectores agroalimentarios asegurando prácticas respectuosas co medio ambiente”. Deste xeito, o seu obxectivo xeral é “desenvolver procesos alternativos, innovadores e ecolóxicos para a fabricación sostible de produtos químicos de plataforma de base biolóxica, que permitan lograr unha economía circular e unha simbiose industrial”.

Concretamente, a iniciativa analiza e propón o uso de solventes verdes (solventes eutécticos profundos e auga) asistidos por sistemas de quecemento eficientes (como a tecnoloxía de microondas) para producir 5-hidroximetilfurfural (HMF) e utilizando como materia prima azucres obtidos de bagazo de mazá e uva. O HMF, detalla o equipo investigador, é “unha molécula altamente versátil incluída na lista dos doce principais produtos químicos de valor engadido polo Departamento de Enerxía de Estados Unidos”. Ademais, tamén é un obxectivo deste traballo “a produción doutros valiosos” produtos químicos de plataforma con aplicacións industriais interesantes”, como os derivados do HMF empregando procesos de biocatálise.

Xeralmente, unha alta porcentaxe dos subprodutos empregados neste estudo utilízanse principalmente como compoñente de pensos, unha aplicación de baixo valor engadido. Con todo, debido ao alto contido de azucres simples e humidade, ambos subprodutos da uva e a mazá son perecedoiros e altamente biodegradables, o que provoca problemas ambientais.

Segundo detallan, nun contexto de transición a unha economía circular, a xestión adecuada destes subprodutos mediante unha valorización eficiente nun amplo espectro de produtos químicos de base biolóxica de valor engadido podería contribuír ao crecemento económico e o desenvolvemento sostibles, mitigando problemas ambientais.