GESTIÓN DE PRODUCTOS DERIVADOS: Obtención de compuestos beneficiosos para la salud Miguel García Suárez ainia, centro tecnológico.

Documentos relacionados
PROYECTO DIANA: Diseño de Ingredientes a base de Antioxidantes Naturales y estudio de su comportamiento en matrices Alimentarias

Cuida tu salud INNOVACIÓN Y TECNOLOGÍA EN PRODUCTOS FUNCIONALES NATURALES

OBTENCIÓN DE EXTRACTOS DE BREZO (Calluna vulgaris) CON FLUIDOS SUPERCRÍTICOS Y EVALUACIÓN DE SU ACTIVIDAD FRENTE AL VIRUS DE LA HEPATITIS C

Paula Jiménez Depto de Nutrición Fac. de Medicina U. de Chile

Abel Crespo Bermejo Responsable del Área de Tecnología de los Alimentos 1 -

I Training Workshop on Olives VALORIZACIÓN DE SUBPRODUCTOS DEL OLIVAR Y ALTERNATIVAS COMERCIALES. José María Olmo Peinado Elayo Group

De Residuos del Vino a Productos de Alto Valor Añadido LIFE HAproWINE

Utilización n de orujos y alperujos como biocombustibles

Planta Piloto de Oxidación Supercrítica en Agua para Tratamiento de Lodos de Depuradora

Extracción líquido-líquido

Jornada Interplataformas Retos Colaboración 2014

Vino Destilados Aceite de Oliva Turismo Gastronomía

ratorio de Operaciones Unitarias II

Oferta tecnológica: Producción de trans-resveratrol a partir de cultivos celulares de vid

Laboratorio de Operaciones Unitarias II - 1 -

APLICACIÓN DE ENVASES ACTIVOS CON PROPIEDADES ANTIOXIDANTES Y ANTIMICROBIANAS PARA PRODUCTOS DEL CERDO IBÉRICO

INFORME LAYMAN. Eco Efficient Wool Dry Scouring With Total By Products Recovery.

Oferta tecnológica: Novedoso método para aumentar la producción y extracción de fitoesteroles

1.DISOLVENTES ORGÁNICOS 2.FLUIDOS SUPERCRÍTICOS

Componentes minoritarios del aceite de oliva y salud

PROYECTO LIFE REWASTE: Revalorización de efluentes de almazara por medio de la recuperación de bioproductos de alto valor añadido.

TÉCNICAS DE MUESTREO, ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN. Ingeniería Ambiental

EVALUACIÓN Y CONTROL DE LA ALTERACIÓN OXIDATIVA EN ACEITES MICROENCAPSULADOS

PROPIEDADES ANTIMICROBIANAS Y ANTIOXIDANTES DE EXTRACTOS. NATURALES DE HOJAS DE MURTILLA (Ugni molinae TURCZ) Y SU POTENCIAL

Tema 2: Tratamiento de muestras y técnicas de separación de analitos. Tratamiento de muestras (algunas directrices) ecosistema ( contaminado?

Extractora de aceite de alperujo en Bujalance

EXTRACCIÓN SÓLIDO - LÍQUIDO. Se le llama también: Lixiviación. Lavado. Percolación Infusión. Decantación por sedimentación

TORREFACCIÓN DE BIOMASA

Extracción de antioxidantes a partir de expeller de sésamo para su utilización en alimentos

DESTRUCCIÓN DE QUÍMICOS TÓXICOS EN AGUA POR MEDIO DE OXIDACIÓN SUPERCRÍTICA: RESIDUOS ACUOSOS DE PIRIDINA

Valorización de los Subproductos del Olivar. Joaquín E. López López Director de ANEO

Determinación del potencial energético de la biomasa para la síntesis de biodiesel empleando un sistema de extracción convencional CENER

ES A1. Número de publicación: PATENTES Y MARCAS. Número de solicitud: Int. Cl. 7 : A23L 1/24

EL DESAFÍO DEL CULTIVO DEL. Objetivos y Logros. Ángela García Álvarez DPTO. I+D+i AGRICULTURA Y BODEGA RENACIMIENTO DE OLIVARES

Investigación y Desarrollo en Ciencia y Tecnología de Alimentos

Implementación de mejoras tecnológicas en el procesado de productos de la colmena (miel y polen) PDT-09-B002

EXTRACCIÓN SÓLIDO-LÍQUIDO Y RECUPERACIÓN DEL DISOLVENTE: OBTENCIÓN DE ACEITE DE GIRASOL

DEPURADORAS COMPACTAS PC PARA AGUAS RESIDUALES, INDUSTRIALES

CAPÍTULO 4 RESULTADOS Y DISCUSIÓN

LOS FLUIDOS SUPERCRÍTICOS COMO DISOLVENTES ALTERNATIVOS

Capítulo II: Extracción de compuestos polifenólicos

Trabajo Final de Máster Nutrición y Salud

SUBPRODUCTOS SI, GRACIAS!

INCINERACIÓN DE BIOMASAS RESIDUALES 05/11/2016 ALBERTO ORÍO HERNÁNDEZ 1

OPERACIONES DE SEPARACIÓN COMPETENCIAS

PROYECTO NATAL. Desarrollo de envases activos con aditivos naturales obtenidos de residuos agroindustriales. 11 Febrero 2010 Lugar: CTC (Murcia)

Prueba de Quimica. AC da. sesión

Tomate Rosa de Barbastro, Borraja Movera, Cebolla de Fuentes: Propiedades organolépticas. Dra. Cristina Mallor Unidad de Hortofruticultura

Jacinto Sánchez Casas Responsable Área Aceite

extracto de uva ingrediente alimenticio

5012 Síntesis de ácido acetilsalicílico (aspirina) a partir de ácido salicílico y anhidrido acético

DESCRIPCIÓN DEL RESULTADO DE INVESTIGACIÓN

ESTUDIO DE DEGRADACIÓN POR FOTOCATÁLISIS SOLAR DE LOS PESTICIDAS METASYSTOX R Y CARBARIL.

11 Número de publicación: Número de solicitud: Int. Cl.: 74 Agente: No consta

PUESTA EN VALOR DE LOS DESECHOS DE LA ACEITUNA

EFECTOS DEL COMPOST DE ALPERUJO SOBRE ALGUNAS PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DE SUELOS AGRÍCOLAS

Int. Cl.: 72 Inventor/es: Giori, Andrea. 74 Agente: Carpintero López, Francisco

En el caso particular del aceite de oliva virgen esta definición debe dirigirse a considerar que: es un producto natural, el zumo de un fruto,

CONTENIDO I. RESUMEN... 1 II. CONTENIDO... 4 III. INDICE DE FIGURAS... 5 IV. INDICE DE TABLAS... 9 V. INTRODUCCIÓN VI. HIPOTESIS...

Indice. Constituyentes químicos. Visión general de las posibilidades. El caso del aceite de oliva como ejemplo. Procesos de obtención

EXTRACCIÓN MICELAR ASISTIDA POR MICROONDAS DE METALES PESADOS Resultados de proyectos

RESULTADOS Y DISCUSIÓN. Obtención de las Fracciones del Extracto Metanólico Crudo de Aloysia sonorensis

Desinfectante/ Sanitizante. Desinfectante/ Sanitizante. Desinfectantes Fundamentos y factores que afectan su actividad

TRANSFERENCIA DE MASA II EXTRACCION LIQUIDA-LIQUIDA

FICHA PÚBLICA DEL PROYECTO

CHAMAE, LA ALTERNATIVA DE FERTILIZACIÓN SOSTENIBLE

11 Número de publicación: Número de solicitud: Int. Cl.: 74 Agente: No consta

Universidad de Costa Rica Facultad de Farmacia

Nor-Grape 80 ADITIVO SENSORIAL PARA TODAS LAS ESPECIES A base de extractos de uva Estandarizado en 80 % en polifenoles totales

1.- Introducción. 2.- Microtalco natural. Nombre y Apellidos IFAPA, Centro Junta de Andalucía

servicio orientado al cliente independencia confidencialidad integridad compromiso

CROMATOGRAFÍA SOBRE CAPA FINA MÉTODO DE SCREENING SISTEMA MTTLC ESTRUCTURA GENERAL. Análisis de medicamentos, Doping y drogas de abuso

Aceite de oliva virgen extra

EXTRACCION SIMPLE Y MULTIPLE Y DEL PRINCIPIO ACTIVO DEL CLORASEPTIC

Segunda Serie de Problemas

RESIDUOS DE LA INDUSTRIA OLIVÍCOLA LOS ANTIOXIDANTES - POSIBILIDADES DE APROVECHAMIENTO

1.5 Métodos de separación de mezclas Decantación, filtración, extracción, cristalización, destilación, cromatografía.

Se clasifican en Mono y Poli insaturadas las cuales incluyen las grasas esenciales como el omegas 3, omega 6 y omega 9; que son liquidas y más sanas.

Índice General. Capítulo 1

José Antonio Rojas Cerdeño Director de Calidad y Medio Ambiente Ormazabal Cotradis Transformadores

ENSAYOS HOMOLOGACIÓN ENVASES Y EMBALAJES

NUEVOS ALIMENTOS DEL SIGLO XXI

TECNOLOGÍAS DE MEMBRANA NANOFILTRACIÓN

EMPRESA. Es una planta de tratamiento de lodos de almazara con cogeneración de energía eléctrica.

Extracción líquido-líquido

e I+D+i Tecnologías limpias, desarrollo sostenible y ecoinnovación. 2010

INSTALACIONES DE PLANTAS FRIGORIFICAS

Consejería de Economía, Competitividad e Innovación

Int. Cl. 7 : C07C 39/08

Aprovechamiento de subproductos agroalimentarios para la extracción de antioxidantes naturales y fibra dietética como ingredientes funcionales

Análisis Funcional Orgánico. Cromatografía Líquida de Alta Resolución (HPLC/CLAR)

PROGRAMA ANALÍTICO TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS

1.1 COMPOSICIÓN DE LA MADERA: C (49-50%); H (6%), O (44-45%); N (0.1-1%); Ca, K, Mg (pequeñas cantidades)

INSTALACIONES DE PLANTAS FRIGORIFICAS

PTS Granada. Edificio Centro de Desarrollo Farmacéutico y Alimentario Avda. del Conocimiento, Armilla (Granada). Telf.:

Agregación de valor para la fruta y hortalizas; nuevos procesos para nuevos productos. Dr. Ing. Rudi Radrigán Ewoldt.

ACCIÓN FORMATIVA OBJETIVOS CONTENIDOS INSTALACIONES DE CLIMATIZACIÓN

Lubricantes Vegetales Una idea innovadora. investigadores

ESQUEMA DE FLUJO DE LAS ARENAS UTILIZADAS EN MOLDEO

Oferta tecnológica: Determinación simultánea de carbono orgánico total, carbono inorgánico y metales pesados en aguas

Transcripción:

GESTIÓN DE PRODUCTOS DERIVADOS: Obtención de compuestos beneficiosos para la salud Miguel García Suárez ainia, centro tecnológico www.ainia.es 1

Introducción Olivar: 2º cultivo en extensión a nivel nacional (MARM 2010) Subproductos derivados del procesado del aceite de oliva: Alperujo Restos de poda Orujo Alpechines Aguas de lavado y residuales www.ainia.es 2

Subproductos del procesado del olivo Cantidades generadas 5.000.000 toneladas anuales alperujo 240.000 / 408.000 toneladas anuales orujo 1700-3000 Kg/ha anuales restos de poda Fuente. MARM 2010; Vallesquino-Laguna et al., 2010; cuestionarios BIOACTIVE-NET; www.ainia.es 3

Subproductos del procesado del olivo Los principales ingredientes naturales presentes en los subproductos del procesado de la aceituna son: Hidroxitirosol Oleuropeina Polifenoles www.ainia.es 4

Compuestos polifenólicos. Efectos metabólicos La investigación indica que los polifenoles pueden tener características antioxidantes con potenciales beneficios para la salud. Pueden reducir el riesgo de padecer enfermedades cardiovasculares y cáncer. Hidroxitirosol Propiedades antioxidantes. Antioxidante con capacidad más alta de barrido de radicales libres: Claim aprobado por la EFSA Efecto protector contra el cáncer Salud cardiovascular Antimicrobiano Otros: neuroprotector, www.ainia.es 5

Compuestos polifenólicos. Efectos metabólicos Oleuropeína Fracción polifenólica derivada de los frutos, hojas, corteza y raíces del olivo, que le ayuda a ser resistente a los daños de los insectos y otros factores Efectos asociados Prevención cardiovascular: Reducción de presión arterial; dilata arterias coronarias. Inhibe la oxidación del colesterol Antioxidante Antiinflamatorio Efecto anticáncer: inhibición crecimiento líneas celulares tumorales Antimicrobiano -> antibacteriano (daña pared bacteriana) Otros: protector de la piel, antienvejecimiento www.ainia.es 6

Compuestos polifenólicos. Efectos metabólicos EXTRACTOS EN GENERAL Propiedades debidas a la presencia de varias sustancias entre ellas las descritas anteriormente: Efecto protector celular debido a poder antioxidante Reducción nivel colesterol total, triglicéridos y colesterol LDL Actividad antimicrobiana Actividad anticancerígena Se comercializan extractos ricos en polifenoles a partir de hoja de olivo y de aceituna, tanto en forma de extractos brutos como en forma de preparados nutracéuticos que los contienen. www.ainia.es 7

Ejemplo de aplicación potencial. Extracto de hoja de olivo Uso como aditivo para retardar la oxidación del aceite de girasol (Lafka et al., 2013) 00. Comparativa del efecto de la incorporación de distintos aditivos sobre el periodo de inducción la oxidación de aceite. Fuente: Lafka, T. I., Lazou, A. E., Sinanoglou, V. J. (2013). Phenolic extracts from wild olive leaves and their potential as edible oils antioxidants. Foods, 2, 18 31. www.ainia.es 8

Compuestos bioactivos derivados del olivo Ejemplos de referencias comerciales Producto Compañía Origen de los polifenoles OLIVEPURE 35% polifenoles Pureza Precio por kg Naturex Aceitunas >35% 312,50$/kg PROLIVOLS TM SEPPIC Alpechines >35% 380,41$/kg Producto Compañía Origen de la oleuropeina OLIVEPURE leaf 15% Pureza Precio por kg Naturex Hojas de olivo >15% 42,12$/kg Fuente. Proyecto europeo BIOACTIVE (www.bioactive.net) www.ainia.es 9

Estrategias de obtención: proceso Para almacenar y transportar más fácilmente la materia prima Para preparar la materia prima para la extracción PRE-TRATAMIENTO EXTRACCIÓN Para obtener un producto con mayor pureza y por tanto mayor valor añadido PURIFICACIÓN Para almacenar más fácilmente los compuestos bioactivos SECADO de los compuestos bioactivos Fuente: proyecto europeo BIOACTIVE (www.bioactive.net) www.ainia.es 10

Tecnologías de extracción Extracción convencional sólido-líquido Extracción con fluidos supercríticos (SFE)/SC-CO2 PRE-TRATAMIENTO EXTRACCIÓN Extracción asistida con ultrasonidos Extracción asistida con microondas (MAE) PURIFICACIÓN Extracción con disolventes acelerada SECADO de los compuestos bioactivos Fuente: proyecto europeo BIOACTIVE (www.bioactive.net) www.ainia.es 11

Extracción convencional SL BAT Recicla disolvente Principios: Matriz sólida botánica puesta en contacto con un disolvente líquido. Selección del disolvente polaridad de la sustancia objetivo. Alimentación normalmente tratada mecánicamente. Aplicabilidad: Extracción de aceites. En general, no válida para sustancias termolábiles. Algunos disolventes orgánicos son tóxicos. 01. Diagrama de flujo de operaciones básicas (ainia) Fuente: proyecto europeo BIOACTIVE (www.bioactive.net) www.ainia.es 12

Extracción con fluidos supercríticos BAT disolventes no peligrosos Principios: El estado supercrítico es alcanzado llevando un fluido a una temperatura (T) y a una presión (P) por encima de su punto crítico. Mayores coeficientes de difusión y menor tensión superficial y viscosidad Pequeños cambios en P y/o T gran efecto en la selectividad (poder disolvente variable). Punto Crítico p (MPa) T (ºC) CO 2 7.3 31.1 H 2 O 22.1 374 02. Diagrama de fases: punto crítico (ainia)) www.ainia.es 13

Extracción con fluidos supercríticos Aplicabilidad: 8 CO2 es barato, no tóxico y sus condiciones supercríticas pueden alcanzarse fácilmente. CO2 es adecuado para sustancias polares usando modificadores. 1 2 3 4 6 7 Adecuado para sustancias termolábiles. 5 1: depósito de CO2. 2: reserva de CO2. 3: Refrigerador. 4: Bomba de CO2. 5: Calentador. 6:Extractor de alta presión. 7: Separadores. 8: Recirculación de CO2. 03. Diagrama de flujo del proceso de extracción SC-CO2 (ainia) www.ainia.es 14

Etapas para el desarrollo de un proceso a medida 1.- Definición de bases de diseño. Recopilación de datos Materia prima, producción, especificaciones del producto final. 2.- Investigación experimental a escala laboratorio Condiciones termodinámicas y transferencia de masa 3.- Investigación experimental a escala piloto Escalado 4.- Escalado a nivel Industrial: viabilidad Estudio técnico y económico Configuración óptima 5.- Proyecto de ingeniería Diseño de equipamiento, servicios auxiliares, disposición en planta, planos constructivos, aspectos económicos, construcción, montaje y puesta en marcha www.ainia.es 15

Investigaciones con Bodega Matarromera Obtención de extractos ricos en compuestos bioactivos específicos a partir de hojas de olivo Definición de las bases Definición de principios activos de interés, entre ellos compuestos fenólicos como hidroxitirosol y oleuropeína Acopio y acondicionamiento de materia prima Caracterización analítica Identificación de las condiciones de operación www.ainia.es 16

Investigaciones con Bodega Matarromera Identificación de las condiciones de operación Número de publicaciones creciente a lo largo de los últimos años 40 30 20 10 0 2010 2008 2006 2004 2002 2000 1998 1996 1994 1992 04. Publicaciones localizadas cruzando olive y extraction. Fuente: Scopus www.ainia.es 17

Investigaciones con Bodega Matarromera Identificación de las condiciones de operación Cita Materia prima Principios activos Condiciones aplicadas Resultados Lafka T-I. et al., 2013 hojas de olivo compuestos fenólicos P=350 bar T=40ºC tiempo=60 min masa de partida = 2 gramos Fenoles totales extraídos (base seca) = 1,28% Capacidad antioxidante del extracto (como % de inhibición de DPPH) mayor que la de extractos con isopropanol, propanol y acetato de etilo, y menor que la de extractos etanólico y metanólico. Sahin S. et al., 2011 hoja de olivo Oleuropeína Extracción supercrítica P= 100-300 bar; T= 50-100ºC Codisolvente: etanol / metanol cantidad de codisolvente: 20% Comparativa con Soxhlet (metanol) Mejores resultados a 300 bar, 100ºC, 20% metanol Rendimiento extracción oleuropeína: 14,3 mg/g (base seca) Rendimiento Soxhlet: 37,84 mg/g (base seca) Domingues et al., 2013 Corteza de eucalipto triterpenoides Extracción supercrítica P=100-200 bar; T=40-60ºC, t=360 min Codisolvente: etanol, 0; 2,5%; 5% Comparativa con Soxhlet empleando diclorometano Influencia positiva de la presión. Menor influencia de la temperatura. Mejores resultados a 200 bar, 40ºC, 5% etanol Cantidades extraídas (sobre corteza seca) 5,1 gramos de ácidos triterpénicos /kg (el 79% del valor con Soxhlet) Hussam et al., 2013 Hojas de olivo Compuestos fenólicos Distintos tipos de secado (aire caliente, liofilización) Extracción con etanol:agua (80:20) ratio disolvente: mp aprox = 6:1 (masa) temperatura ambiente, 24 h total compuestos fenólicos (eq. ácido gálico) = 3,6-5,9%. Compuesto mayoritario: oleuropeína Cárcel et al., 2010 Raspones Hojas de olivo Antioxidantes (polifenoles) Secado a 100 ºC Disolución hidroalcohólica (80% etanol) y 60ºC Extracción con agitación mecánica o con ultrasonidos Diferentes t: 10, 30, 60, 120, 240, 1440 min Efecto favorable del tiempo de extracción, sobre todo durante los primeros 200 minutos. Influencia positiva de los US en la capacidad antioxidante de los extractos, sobre todo durante la parte final del proceso www.ainia.es 18

Investigaciones con Bodega Matarromera Investigación experimental a escala de laboratorio 05. Desarrollo de ensayos a escala laboratorio en instalaciones de ainia www.ainia.es 19

Investigaciones con Bodega Matarromera Investigación experimental a escala piloto 06. Desarrollo de ensayos a escala piloto en instalaciones de ainia www.ainia.es 20

Conclusiones El cultivo del olivar, segundo en extensión en nuestro país, genera una amplia cantidad de subproductos ricos en compuestos bioactivos de interés, destacando los compuestos fenólicos, entre ellos hidroxitirosol y oleuropeína, objeto de numerosos estudios. Una forma de valorizar estos subproductos es emplearlos como materia prima para la obtención de extractos bioactivos con potencial aplicación en alimentos, fármacos y cosméticos por sus propiedades funcionales, antimicrobianas, antioxidantes, En la actualidad ya se pueden encontrar extractos comerciales concentrados en hidroxitirosol y en oleuropeína, y de extractos con diferentes compuestos polifenólicos obtenidos a partir de subproductos del olivo www.ainia.es 21

Conclusiones La producción de extractos con fines comerciales requiere contar con procesos eficaces, con viabilidad técnicoeconómica y aplicables a nivel industrial. Es factible configurar y desarrollar procesos a medida para objetivos específicos, por ejemplo para la obtención de extractos de interés a partir de subproductos del olivo. Este planteamiento se está aplicando en el trabajo que Bodega Matarromera está realizando sobre hojas de olivo y restos de poda contando con la colaboración con ainia. www.ainia.es 22

GRACIAS POR SU ATENCIÓN Miguel García Suárez ainia, centro tecnológico www.ainia.es 23