Un antioxidante de acerola verde puede reemplazar a un aditivo sintético prohibido en varios países

En pruebas realizadas en la Universidad de São Paulo, en Brasil, micropartículas producidas con la fruta tuvieron un rendimiento similar al del compuesto sintético TBHQ, presente en alimentos procesados y cosméticos. Estos resultados se publicaron en la revista Future Foods

Por Karina Ninni  |  Agência FAPESP – Los antioxidantes son sustancias importantes para la industria alimenticia y la industria cosmética, pues retardan el proceso de oxidación de productos ricos en lípidos, tales como mayonesas, margarinas, cremas hidratantes y afines. Los que se emplean actualmente en la producción industrial son en buena medida sintéticos, y los daños que provocan a la salud como resultado del consumo continuo de este tipo de antioxidantes son objeto de estudios científicos. Algunos de estos productos, como la TBHQ (terc-butil-hidroquinona), han sido prohibidos en varios países, pero aún se emplean en otros, tal como es el caso de Brasil.

En la búsqueda de alternativas naturales, un grupo de investigadores de la Universidad de São Paulo (USP), en el país sudamericano, está estudiando los compuestos fenólicos de la acerola (Malpighia emarginata) y logró extraer del fruto verde micropartículas antioxidantes tan eficaces como la TBHQ. El objetivo de esta investigación, que cuenta con el apoyo de la FAPESP, consiste en desarrollar un proceso que pueda aplicarse fácilmente a escala industrial. Y los resultados recientes se dieron a conocer en la revista Future Foods.

“Existen varias investigaciones que comprueban la presencia de compuestos antioxidantes en diversas fuentes. Pero, ¿cómo hacer para que estas sustancias de interés y con gran potencial de empleo puedan producirse a escala industrial en forma técnica y económicamente factible? Muchos estudios en el área de bioquímica se llevan a cabo en bancos de laboratorio con muestras muy pequeñas, sin condiciones de extrapolárselos a la industria. Nuestra meta consiste en trabajar con procesos con la mira puesta en la obtención de productos, en general ingredientes, con una intención de aplicación práctica”, resume Thais Maria Ferreira de Souza Vieira, docente del Departamento de Agroindustria, Nutrición y Alimentos de la Escuela Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq-USP).

Con muestras representativas (de 5 a 10 kilos de frutas) y empleando únicamente agua o etanol como solvente –se evitaron los derivados de petróleo debido a su toxicidad–, el estudio apuntó a la optimización de los procesos para aumentar la productividad, es decir, para recuperar de la materia prima el máximo de compuestos de interés y, al mismo tiempo, reducir el gasto de energía y los costos de los insumos.

“Los compañeros de grupo ya estaban trabajando con la acerola y, en estudios anteriores, compararon frutos verdes y maduros, demostrando que la acerola verde posee más compuestos antioxidantes que la fruta madura. Pero sucede que en un mismo árbol hay frutas maduras y verdes que se cortan juntas. Los frutos verdes terminan haciendo que la pulpa no sea tan atractiva desde el punto de vista visual. Por eso entendimos que el empleo de esas frutas verdes para producir un antioxidante natural constituía una buena estrategia”, comenta Bianca Ferraz Teixeira, primera autora del artículo y becaria de iniciación a la investigación científica de la FAPESP.

El proceso y las pruebas

Las muestras obtenidas con un gran productor de la localidad de Junqueirópolis, en el estado de São Paulo, se lavaron y se liofilizaron (se las sometió a un proceso de extracción del agua del alimento) para su caracterización y homogeneización. Se obtuvo un extracto mediante el agregado de agua a las muestras liofilizadas y, posteriormente, ese material pasó por centrifugación y filtrado.

“Se pulverizó ese extracto en el spraydryer [un aparato que ejecuta el secado del alimento por pulverización, y que se emplea en la producción de leche en polvo, por ejemplo] y así fue como obtuvimos las micropartículas. Optamos por el spraydryer porque es un método de amplia utilización en la industria. Y permite transformar el extracto de la acerola en un antioxidante en polvo que puede almacenarse, comercializarse y utilizarse de manera sencilla sin oxidación. Eventualmente, podrá reemplazar a la TBHQ, que también se aplica en polvo, no se echa a perder con facilidad y se mezcla bien con el producto, sin causar alteración de color, de sabor ni de aroma”, explica Ferraz Teixeira.

Para poner a prueba la eficacia de las micropartículas, las investigadoras elaboraron una emulsión a base de aceite, emulsionante y agua –similar a la que se encuentra presente en diversos productos, incluidas las mayonesas, las salsas de ensalada y los cosméticos– y separaron las muestras en tres grupos: el primero tenía TBHQ como aditivo, el segundo contenía las micropartículas de acerola y el tercero (el grupo de control) sin ningún aditivo.

“Agregamos la concentración permitida por las normas vigentes en Brasil del antioxidante sintético y diversas concentraciones del polvo de acerola microencapsulada. Y observamos que este último fue tan efectivo como la TBHQ en la misma concentración”, dice Ferraz Teixeira.

Ferreira de Souza Vieira explica que el ensayo en el sistema modelo (agua en aceite) resulta ideal para explorar las posibilidades de aplicación del producto y para descubrir en qué concentración es efectivo el polvo de acerola. “Ya existen antioxidantes naturales producidos comercialmente. Pero de nada sirve tener un producto de origen natural encapsulado que requiere la aplicación de una gran cantidad para ser eficaz, pues su costo suele ser impeditivo. El antioxidante tampoco puede alterar la apariencia, el color o el aroma del producto final. En este trabajo se efectuó el análisis del aroma con catadores y no hubo diferencia entre las muestras con antioxidante sintético y con el producto a base de acerola desde el punto de vista sensorial.”

Los compuestos

Ferraz Teixeira recuerda que la acerola posee una gran concentración de ácido ascórbico (vitamina C), que no es considerado un compuesto fenólico, pero que exhibe una actividad antioxidante considerada alta. “La fruta también contiene ácido ferúlico, ácido clorogénico y ácido cumárico. Pero las pruebas realizadas indican que, en el caso de la acerola verde, el que aparece con mayor presencia es el ácido ascórbico”, informa.

La investigadora reitera que la eficacia de la acerola es similar a la de los antioxidantes sintéticos. “Fue el primer producto entre todos los que pusimos a prueba en laboratorio que tuvo el mismo rendimiento. Utilizamos TBHQ como referencia por tratarse de una sustancia sumamente eficiente. Pero en Francia, en Japón y en Estados Unidos ese antioxidante sintético prácticamente no se usa más. Por eso el hecho de hallar una alternativa natural tan eficaz y tan fácil de aplicar constituye todo un logro.”

Puede accederse a la lectura del artículo intitulado Replacing synthetic antioxidants in food emulsions with microparticles from green acerola (Malpighia emarginata) en el siguiente enlace: www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666833522000181.