Archivos Mensuales: abril 2017

Utilización de orujos de manzana en ingeniería de tejidos

¿Por qué utilizar los subproductos de manzana?

El uso insostenible de materias primas en los últimos años ha generado un  aumento de residuos agroalimentarios, estos  están directamente relacionados con las emisiones de gases de efecto invernadero que causan un grave problema medioambiental además, estas prácticas pueden llevar al agotamiento asociado de los recursos naturales, debido a una población mundial cada vez mayor.

La producción mundial de manzanas fue en 2015 de más de 70 millones de toneladas de las cuales la Unión Europea contribuyó con más del 15%, mientras que medio millón de toneladas proceden de España. Alrededor del 75% de las manzanas son empleadas en la elaboración de zumo y el resto, conocido como orujo de manzana, se utiliza principalmente como pienso o para compost. No obsante existen alternativas para su transformación en productos de alto de valor añadido.

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¿Cuáles son las posibilidades de revalorización de los orujos?

Los principales usos de los orujos de manzanas además de sus utilizaciones tradicionales (pienso compost y biocombustible) están encaminados a la valorización de las sustancias antioxidantes y neutraceuticos que están siendo estudiados en el desarrollo de  biomaterial para la ingeniería de tejidos duros y blandos a partir del material de desecho después de la extracción de nutracéuticos y pectinas.

La comunidad científica se ha interesado desde hace muchos años en diferentes estrategias para regenerar tejido que podrían emplearse en técnicas quirúrgicas y para guiar el crecimiento de nuevos tejidos.

Revalorización en ingeniería de tejidos

El trabajo realizado por Malcolm Yates y col (2017) utiliza el orujo de como materia prima para obtener materiales que puedan ser utilizados como “ladrillos” de diferentes células empleadas en ingeniería de tejidos. En particular para para osteoblastos (células del hueso encargadas de sintetizar la matriz ósea,) y condrocitos (tipo de célula que se encuentran en el cartílago). Estos materiales tienen valores mucho más altos que la materia prima original, multiplicando su valor por más de 100. Por lo tanto, existen claros incentivos ambientales y financieros para transformar estos residuos en sustancias y materiales valiosos.

El procedimiento seguido consiste en extracciones secuenciales de pectinas y antioxidantes,  y finalmente la preparación de un material biocompatible. En el siguiente diagrama se observa de forma resumida los pasos realizados en el artículo

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Esquema del procedimiento seguido en el artículo de Malcolm Yates y col., 2017

En otro artículo realizado por Martin Luengo y col. (2011) emplea el subproducto bagazo de cerveza como base para el estudio de biomateriales para el crecimiento de osteoblastos en terapias de reemplazo óseo.

En este enlace del National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering (USA) aparece más información en castellano sobre la Ingeniería de Tejidos y Medicina Regenerativa,

Artículos de referencia:

Malcolm Yates , Milagros Ramos Gomez , Maria A. Martin-Luengo , Violeta Zurdo Ibañez , Ana Maria Martinez Serrano .2017. Multivalorization of apple pomace towards materials and chemicals. Waste to wealth. Journal of Cleaner Production 143 (2017) 847e853

Martin-Luengo, M.A., Yates, M., Ramos, M., Saez Rojo, M., Martínez Serrano, M.A., Gonzalez Gil, L., 2011. Biomaterials from beer manufacture waste for bone growth scaffolds. Green Chem. Lett. Rev. 4, 229e233.