Un equipo de investigación de la Universidad de Huelva ha confirmado que aplicar ultrasonidos para la extracción de compuestos antioxidantes, antiinflamatorios y antibacterianos de residuos agroforestales resulta más económico, rápido y sostenible que otros métodos tradicionales utilizados hasta el momento. Concretamente, han analizado su eficiencia en hojas de distintos árboles de rápido crecimiento. Con la aplicación de este sistema las industrias agroalimentaria, farmacéutica y cosmética podrán tener un mejor acceso a estos extractos, usados frecuentemente en sus formulaciones. Compuestos como el eucaliptol, incluido en antitusivos, colutorios o caramelos, o el limoneno, presente en ambientadores, insecticidas o saborizantes de alimentos, pueden extraerse de los residuos que la industria papelera o maderera producen. De esta manera, a partir de los desechos de unos se logran sustancias que tienen un valor altamente demandado en otras áreas. Para que el ciclo de una economía sostenible pueda cerrarse, se hacen necesarias técnicas que faciliten el acceso a estos subproductos sin que suponga una gran inversión por parte de las empresas. Así, en el artículo ‘Optimization of bioactive compounds by ultrasound extraction and gas chromatography – mass spectrometry in fast-growing leaves’, publicado en la revista Microchemical Journal, los investigadores presentan cómo han optimizado las condiciones idóneas para maximizar la obtención de casi 30 sustancias consideradas antioxidantes y antiinflamatorias.
Además, han comparado los resultados en hojas de doce especies distintas de árboles de rápido crecimiento que se utilizan en la producción de madera o papel, como cultivo energético o para recuperar suelos degradados. Entre ellos están el eucalipto, la leucaena, el tagasaste o la paulownia, muy utilizada en las ciudades por sus cualidades ornamentales y sus características florecillas moradas.
Concretamente, los expertos han identificado y cuantificado en estas hojas 21 terpenos y 8 polifenoles. Los primeros son las sustancias responsables del aroma y sabor en las plantas y cumplen una función de defensa contra insectos y patógenos. Los segundos, por su parte, son potentes antioxidantes que previenen el daño celular y tienen un efecto antiinflamatorio. “Hemos reducido el tiempo de extracción usando menos disolvente que otros métodos. Esto revierte en la puesta a disposición del mercado de una técnica más rápida, económica, sostenible y en la que no se produce la degradación de los compuestos, por lo que es más eficiente”, indica a la Fundación Descubre el investigador de la Universidad de Huelva Alberto Palma, autor del artículo.
Preparados al baño maría
El sistema comienza con la preparación de la biomasa mediante un triturado en la que se obtienen fracciones de no más de cinco centímetros. A continuación, se introducen en una solución acuosa con un determinado porcentaje de etanol y se someten en un baño a ultrasonido y calor. En este proceso, la energía de las ondas genera burbujas en el líquido, un fenómeno llamado cavitación, que crean pequeñas explosiones y rompen las células de las plantas permitiendo que los compuestos sean liberados. Por último, los antioxidantes son adsorbidos y preconcentrados quedando disponibles para su análisis en el cromatógrafo de gases-espectrómetro de masas, una técnica que se usa en química para separar, identificar y cuantificar diferentes sustancias.