Reciclaje de semillas de jaca para convertirlas en oro alimentario

Científicos desarrollan un método sostenible para producir ácido láctico, indispensable en la producción industrial de alimentos, a partir de residuos de semillas de jackfruit

29.08.2023 - Singapur

Científicos de la Universidad Tecnológica de Nanyang, Singapur (NTU Singapur) han desarrollado una técnica sostenible y más eficaz para fabricar ácido láctico, utilizando semillas de jackfruit desechadas.

NTU Singapore

(De izda. a dcha.) La primera autora del estudio, Tram Anh Ngoc Le, estudiante de doctorado del programa de Ciencia y Tecnología de los Alimentos (FST) de la NTU, y el profesor de la NTU William Chen, director del programa de Ciencia y Tecnología de los Alimentos, presentando semillas de jackfruit y el ácido láctico producido a partir de las semillas.

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Presentación en paralelo de un jackfruit, su fruto, sus semillas, el polvo de sus semillas liofilizadas y el ácido láctico producido a partir de las semillas en un vaso de precipitados.

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El ácido láctico desempeña un papel indispensable en la producción industrial y la conservación de casi todos los alimentos que consumimos, ya que se utiliza en diversas etapas de la fabricación de alimentos básicos como el pan, el yogur, el queso, el kimchi, el chucrut y los encurtidos. En 2022, se fabricaron aproximadamente 1,5 millones de toneladas métricas de ácido láctico en todo el mundo.

El ácido láctico se añade a los productos lácteos para darles un sabor ácido, controla la acidez en mermeladas y frutas enlatadas, y prolonga la vida útil de los productos cárnicos envasados. En panadería, el ácido láctico acondiciona la masa para mejorar su textura y volumen. Además, ayuda a emulsionar aderezos y salsas y mantiene vivos los colores de frutas y verduras.

El método desarrollado por la NTU es más barato y sostenible que los métodos industriales existentes, ya que requiere menos productos químicos y procesos, produce cantidades insignificantes de subproductos y reduce el desperdicio de alimentos mediante el uso de semillas de jackfruit no deseadas.

Los métodos industriales actuales para producir ácido láctico son costosos, ya que suelen implicar la fermentación de materias primas como la caña de azúcar, el almidón de maíz y el azúcar de remolacha, que se han encarecido debido a la creciente escasez de tierras de cultivo, las catástrofes naturales y el aumento de la inflación.

Los métodos industriales también generan grandes cantidades de subproductos, como el yeso, que liberan gases de efecto invernadero cuando no se eliminan adecuadamente.

Las jaca son cada vez más populares en las dietas de todo el mundo, y su carne, que se parece a la carne tanto en sabor como en textura, se convierte en sustituto de la carne. Sin embargo, sus semillas, que representan casi una quinta parte del peso total de la fruta, se tiran a los vertederos.

El estudio, que presenta una innovación que reduce los residuos, refleja el compromiso de la NTU de mitigar nuestro impacto en el medio ambiente, uno de los cuatro grandes retos de la humanidad que la Universidad pretende abordar a través de su plan estratégico NTU 2025.

El profesor William Chen, director del programa de Ciencia y Tecnología de los Alimentos (FST) de la NTU, que dirigió el proyecto, declaró: "Nuestro método basado en semillas de jaca para producir ácido láctico es otro éxito de la NTU en la búsqueda de nuevos usos para productos que, de otro modo, se desecharían. El reaprovechamiento de estos productos para producir ácido láctico, un componente indispensable de casi todos los alimentos que consumimos, es una oportunidad para mejorar la eficiencia del procesado en la cadena de suministro de alimentos, al tiempo que se abordan dos de los principales puntos de presión de la industria alimentaria: el aumento de los costes de producción y la gestión de residuos".

La innovación de la NTU ha sido recibida positivamente por varios socios industriales de la NTU. Mirte Gosker, Directora General de The Good Food Institute Asia Pacific, ha declarado: "Construir un sistema alimentario más seguro, sostenible y justo no es simplemente una opción en Asia: es una necesidad. Para ello es necesario aprovechar todo el potencial de los ingredientes locales para satisfacer la creciente demanda mundial de proteínas, reducir los residuos y optimizar aún más la cadena de suministro de alimentos de origen vegetal. El novedoso método de producción de ácido láctico creado por el profesor William Chen de la NTU, que utiliza semillas de jaca desechadas, es un ejemplo convincente de cómo podemos hacer más con menos".

Los resultados se han publicado recientemente en la revista científica Journal of Functional Foods.

Confiar en las bacterias buenas: Los pequeños ayudantes de la naturaleza

Para producir ácido láctico a partir de semillas de jackfruit, los científicos de la NTU lavaron primero las semillas, antes de añadir hidróxido de sodio a temperatura ambiente. Se trata de un proceso habitual para eliminar la piel de frutas y verduras destinadas a conservas, antes de liofilizar las semillas y mezclarlas hasta obtener un polvo.

A continuación, añadieron lactiplantibacillus plantarum, una bacteria "buena" que suele encontrarse en los probióticos, al polvo de semillas de jackfruit. La bacteria tarda unos dos días en descomponerlo en azúcares y ácido láctico, que luego se extrae en un proceso de filtración.

El profesor Chen añadió: "Confiamos en que nuestra técnica pueda convertirse en una poderosa herramienta para que las empresas manufactureras produzcan ácido láctico. Por un lado, utiliza varias técnicas de producción habituales que ya se emplean en las instalaciones de procesado de alimentos, como la liofilización, la filtración del almidón y la extracción del ácido láctico. Por otro lado, la materia prima de nuestro ácido láctico es un producto no deseado omnipresente: las semillas de jackfruit. Su coste es mucho menor que el de las materias primas actuales, el almidón de maíz y remolacha, y el uso de un producto de desecho daría una buena imagen a las empresas en su lucha por la sostenibilidad. Una dificultad necesaria, sin embargo, sería hacer llegar las semillas de jackfruit a los productores de ácido láctico, pero eso podría resolverse fácilmente haciendo algunos ajustes en la cadena de suministro de alimentos".

La primera autora del estudio, Tram Anh Ngoc Le, estudiante de doctorado del programa FST de la NTU, afirmó: "Quién iba a decir que el árbol del jackfruit, que crece con rapidez en todo el sudeste asiático, podría resolver los actuales problemas alimentarios del mundo, como el despilfarro de alimentos, la escasez de alimentos a causa de la inflación y la inseguridad alimentaria. El fruto del jack no sólo es un alimento rico en nutrientes que podría alimentar a millones de hambrientos, sino que hemos descubierto que sus semillas son aún más prometedoras para reducir los residuos y productos químicos de los procesos industriales generalizados".

El equipo de la NTU trabajará en la optimización de su método de producción de ácido láctico para mejorar aún más su rendimiento y calidad. Los investigadores también planean ampliar su proceso de producción mediante colaboraciones con socios del sector de la alimentación y las bebidas.

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.

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