Sabemos que comer una variedad de plantas es importante, pero los investigadores estudian ahora cómo podemos utilizar los residuos de alimentos vegetales de forma más eficiente. En su forma más simple, esto significa utilizar más del cultivo y reducir la cantidad de residuos para empezar, pero también hay formas de valorizar los residuos extrayendo sustancias químicas clave para utilizarlas en otros productos o para encontrar aplicaciones en procesos químicos.
Una opción es incorporar a nuestra dieta residuos vegetales tradicionales, lo que podría aumentar el valor nutritivo de los alimentos y reducir la cantidad que tiramos. Las bananas son un ingrediente que está recibiendo atención, y los investigadores están estudiando harinas elaboradas con sus cáscaras fibrosas. Los hallazgos publicados en ACS Food Science & Technology sugieren un efecto positivo tanto en la vida útil como en las propiedades antioxidantes de las galletas hechas con una pequeña proporción de harina de cáscara de plátano.1 Y con millones de visitas en línea para "cocinar con cáscara de banana", la idea no es tan descabellada como puede parecer, con recetas disponibles para tocino vegano, curris y pasteles.
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También hay aplicaciones más allá de la nutrición, ya que los subproductos de la fruta allanan el camino para diversos abordajes de química verde. Más allá de las galletas, el polvo de cáscara de banana ha demostrado su utilidad para la adsorción de iones de amonio de las aguas residuales, una vía atractiva y sostenible para la reutilización del nitrógeno. La orina humana representa hasta el 90% del nitrógeno, el 65% del fósforo y el 80% del potasio de las aguas residuales, lo que contribuye a reducir el oxígeno de los medios acuáticos. Los resultados del estudio demuestran que el polvo de banana es superior a otros candidatos destacados de biomasa que se han propuesto para este proceso, que podría ser importante para grandes industrias, incluidos los fertilizantes y los plásticos, así como en la remediación medioambiental.2
El hidrochar de cáscara de banana modificado podría desempeñar un papel similar en la eliminación de metales pesados como el plomo y el cadmio de las aguas residuales e inmovilizarlos en el suelo. En un estudio publicado en Langmuir, se cocarbonizaron en agua cáscaras frescas de banana y H3PO4 a baja temperatura en una atmósfera de aire, lo que dio lugar a propiedades de adsorción más potentes que en el hidrochar de cáscara no modificado.3 Los autores informaron tasas de eliminación de más del 99% de varias masas de agua, así como tasas de inmovilización de más del 70% en el suelo, una mejora significativa con respecto al hidrochar no modificado (88-96% y 37-41%, respectivamente).
Los subproductos alimentarios podrían ser un gran negocio. Cada año se cosechan más de 870 millones de toneladas de fruta, de las que casi el 50% se procesan como jugo. Sólo de la producción de jugo de cítricos se generan al menos 25 millones de toneladas de residuos al año. Los residuos generados tras exprimir las frutas podrían ser una importante fuente de componentes bioactivos, concretamente fenólicos, que actúan como antioxidantes y podrían desempeñar un papel importante en la lucha contra la diabetes y el cáncer, además de ofrecer efectos antienvejecimiento y neuroprotectores.4
Los extractos de frutas también pueden resultar útiles para aportar propiedades antimicrobianas a los cosméticos, lo que podría ser muy importante, ya que las infecciones por bacterias y hongos multirresistentes se están convirtiendo en una grave amenaza. Como informa un equipo de investigadores en ACS Applied Materials & Interfaces, la pandemia de COVID-19 aceleró la carrera por encontrar materiales que pudieran ayudar a limitar o evitar su propagación. Los autores trabajaron para desarrollar un lápiz labial que contuviera extracto de arándano rojo, capaz de neutralizar una amplia gama de microorganismos. El lápiz labial fue capaz de inactivar con éxito virus con y sin envoltura, así como bacterias multirresistentes como Staphylococcus aureus (MRSA) y E. coli.5
Otro enfoque para reducir los residuos vegetales consiste en mejorar la calidad de los cultivos para que puedan consumirse en mayor cantidad. Esto puede lograrse mediante diversos enfoques de modificación genética, que permiten mejorar diversas características como el aroma, el sabor, el valor nutricional o la vida útil de importantes cultivos frutales como el mango.6
Comer "nose to tail" (de cabo a rabo) es ya un concepto bien conocido en la industria cárnica, pero no hay razón para que no se convierta también en la norma para los alimentos de origen vegetal, y con los continuos avances en sostenibilidad alimentaria y reducción de residuos, pronto podremos aprovechar eficazmente cada parte de nuestras frutas y verduras.
Referencias
- Shafi, A. et al. Flours made from their fibrous peels. ACS Food Sci. Technol. 2022, 2, 8, 1355–1363.
- Singh, R. and Datta, B. Banana Peel Powder as an Effective Multilayer Adsorbent of Ammonium Ions. Ind. Eng. Chem. Res. 2022, 61, 50, 18464–18474.
- Ge, Q. et al. Highly Efficient Removal of Lead/Cadmium by Phosphoric Acid-Modified Hydrochar Prepared from Fresh Banana Peels: Adsorption Mechanisms and Environmental Application. Langmuir 2022, 38, 49, 15394–15403.
- Kandemir, K. et al. Fruit Juice Industry Wastes as a Source of Bioactives. J. Agric. Food Chem. 2022, 70, 23, 6805–6832.
- Tuñón-Molina, A. et al. Antimicrobial Lipstick: Bio-Based Composition against Viruses, Bacteria, and Fungi. ACS Appl. Mater. Interfaces 2022, 14, 51, 56658–56665.
- Datir, S. and Regan, S. Advances in Physiological, Transcriptomic, Proteomic, Metabolomic, and Molecular Genetic Approaches for Enhancing Mango Fruit Quality. J. Agric. Food Chem. 2023, 71, 1, 20–34.
