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Phenoliva: cómo convertir los residuos de la extracción del aceite en un valioso recurso

Phenoliva: cómo convertir los residuos de la extracción del aceite en un valioso recurso

jueves 05 de noviembre de 2020, 11:20h

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Publicamos un artículo del proyecto Phenoliva, que reúne a socios de la industria alimentaria, la investigación y el mundo académico para implementar un concepto integrado de gestión de residuos para la industria del aceite de oliva. Este proyecto persigue afrontar el reto de dar valor a medio y largo plazo a los abundantes subproductos derivados de la extracción de aceite de oliva y de bajo coste, aportando una solución al sector oleícola y buscando mejorar la renta de todos los eslabones de la cadena de valor, comenzando por los agricultores.

¿Sabías que de una aceituna solo el 20% da como resultado el aceite de oliva virgen? El 80% restante se convierte en un subproducto conocido como alperujo, integrado por la piel, la pulpa, el hueso y el agua de la aceituna. La principal problemática en la gestión de este subproducto radica en la generación, en un periodo corto de tiempo de apenas tres meses, y de enormes volúmenes, lo que dificulta su valorización de manera eficiente, además de la propia naturaleza del subproducto que añade complejidad a su gestión.

Además, dependiendo de la campaña oleícola, la gestión del alpeorujo puede ver comprometida su rentabilidad económica debido a diversos factores como la producción, la climatología, el equilibrio oferta-demanda en el aceite de oliva, los avances técnicos en la extracción del aceite de oliva virgen en almazara, etc. Estos hechos, unido a que el alperujo es un residuo muy valioso puesto que es una fuente muy rica en antioxidantes y materia orgánica, ha llevado a la formación de un consorcio investigador que ha puesto en marcha el proyecto Phenoliva. Así, Phenoliva persigue afrontar el reto de intentar dar valor a medio y largo plazo a estos subproductos abundantes derivados de la extracción de aceite de oliva y de bajo coste, aportando una solución al sector oleícola, y buscando mejorar la renta de todos los eslabones de la cadena de valor de este sector, comenzando por los agricultores.


Los productos derivados de la aceituna como recursos para la industria alimentaria

Phenoliva es un proyecto de innovación financiado por el Instituto Europeo de Innovación y Tecnología (EIT Food). En él participan instituciones tanto del sector académico como empresas de la industria alimentaria (9 en total) que desarrollan investigación aplicada que apunta a la circularidad total de la industria del olivo.

Los socios de Phenoliva incluyen:

Instituciones académicas:

  • ETH Zürich-Laboratorio de bioquímica alimentaria (Coordinador de Phenoliva).
  • El Instituto de la Grasa y el Instituto de Agricultura Sostenible del Consejo Superior de Investigaciones Científicas.

Empresa de comunicación, sostenibilidad y estudio de oportunidades de mercado:

  • RethinkResource

Empresas de la cadena alimenticia:

  • Acesur
  • Fraunhofer
  • Maspex
  • Puratos
  • Tymbark – MWS
  • PZZ Lubella

Un antioxidante natural con un gran potencial de mercado

Uno de los productos más importantes obtenidos del alperujo, y que es objeto de estudio en Phenoliva, son los polifenoles contenidos en el alperujo, que contienen un alto poder antioxidante. Estos polifenoles se asocian con muchos beneficios para la salud. En concreto, el hidroxitirosol, que es el principal compuesto fenólico de las aceitunas, es un antioxidante natural muy potente y se ha demostrado que es un potente inhibidor de la oxidación de LDL. Además, a este compuesto se le suman beneficios adicionales para la salud, tales como la prevención de enfermedades cardiovasculares, inflamación y cánceres.

Debido a su poder antioxidante, los polifenoles obtenidos a partir del alperujo se pueden aplicar como antioxidantes naturales para preservar la calidad de los alimentos (rancidez retardada, preservar el color y el sabor) o como ingrediente funcional (centrarse en los beneficios para la salud), lo que contribuiría a una nutrición más saludable. El hidroxitirosol es de gran interés para la industria procesadora de alimentos como aditivo para preservar la calidad alimentaria y como ingrediente funcional. A partir de los resultados que se están obteniendo en Phenoliva se espera que este antioxidante alimentario natural tenga muchas ventajas para su utilización en la industria alimentaria como:

- Alto rendimiento técnico y beneficio económico.

- Etiquetado como producto ecológico o ‘más natural’.

- Enfoque de alta sostenibilidad.

- Competitividad en costes.

- Posibles beneficios para la salud.



Circularidad completa

No obstante, estos antioxidantes no son el único producto que se puede extraer del procesamiento de la aceituna. Como la circularidad total es una motivación clave para Phenoliva, el procesado de la biomasa restante se ha enfocado a una circularidad total del proceso, convirtiendo a este proyecto en un claro ejemplo de economía circular. Los objetivos de Phenoliva contemplan producir energías renovables como la producción de biogás, obtener agua para uso en riego y producir un valioso acondicionador del suelo para mejorar su fertilidad y la salud de las plantas de olivo.


Abordaje de temas de actualidad

Phenoliva aborda varios temas de actualidad dentro de la industria del aceite de oliva, la industria alimentaria y las demandas y necesidades del consumidor:

1. Circularidad total: el Pacto Verde Europeo (European Green Deal) señala en su hoja de ruta que todas las industrias trabajen hacia un futuro sostenible. Por ello, Phenoliva reduce el impacto medioambiental de la industria del aceite de oliva al aprovechar los subproductos obtenidos, no solo en la obtención de antioxidantes sino también en generación de energía, aplicación al suelo para mejorar la fertilidad e incrementar la productividad y salud del olivo y reutilización de aguas, alcanzando cada vez más la circularidad total del proceso.

2. Nuevas oportunidades de negocio para el sector primario: Phenoliva está desarrollando un modelo de negocio que asegura un retorno económico justo en la cadena alimentaria. Este hecho es especialmente importante para los productores de aceite de oliva a pequeña y mediana escala que se encuentran en la actualidad bajo una presión económica cada vez mayor y se enfrentan a un futuro incierto.

3. Antioxidantes alimentarios novedosos y eficientes: los antioxidantes de la aceituna se encuentran entre los antioxidantes naturales más poderosos conocidos hasta la fecha. Phenoliva tiene como objetivo proporcionar a la industria de procesamiento de alimentos un producto novedoso que ofrezca un alto rendimiento técnico (estabilidad, eficiencia, actividad) y competitividad de costes.

4. Productos alimentarios naturales producidos de forma sostenible: los consumidores finales piden naturalidad, frescura, sostenibilidad de la producción y una nutrición saludable. Todas estas necesidades son el foco clave del proyecto Phenoliva. Los antioxidantes de la aceituna son conocidos por su capacidad antioxidante y el proyecto tiene como objetivo aprovechar este recurso de antioxidantes naturales poderosos, muy abundantes y en gran parte inexplorados, obtenidos con un coste relativamente bajo, para satisfacer la creciente demanda de los consumidores de productos alimentarios naturales.


El papel de las instituciones y empresas españolas

CSIC: una de las líneas que desarrolla el Instituto de la Grasa es la búsqueda de sistemas de valorización sostenibles para distintos residuos y subproductos orgánicos, de modo que se combinan distintas tecnologías para asegurar la estabilización de la materia orgánica a la vez que se maximiza el interés económico. Esta combinación se utiliza en Phenoliva, donde una línea de investigación se centra en la digestión anaerobia del residuo orgánico, donde existe ya una amplia experiencia en el tratamiento de residuos como alperujo, purines, lodo de depuradora, u otros residuos agrícolas, evaluando tanto el potencial metanogénico de los residuos como determinando la estabilidad y la cinética de los procesos durante la operación en continuo.

Otra línea de investigación se centra en la recuperación de compuestos de alto interés (como compuestos antioxidantes) como paso intermedio antes de llevar a cabo una digestión anaerobia para la estabilización total de los sustratos.

Asimismo, otra de las líneas que desarrolla el Instituto de Agricultura Sostenible a través del grupo de investigación "Fitopatología de Sistemas Agrícolas Sostenibles" es evitar o reducir los perjuicios económicos y medioambientales que ocasionan las enfermedades causadas por patógenos que residen en el suelo mediante estrategias de manejo integrado innovadoras y respetuosas con el medioambiente, que aseguren el uso eficiente de los recursos de los sistemas agrícolas mediterráneos y el rendimiento, calidad y salubridad de sus producciones. En este sentido, el papel del IAS-CSIC en Phenoliva es evaluar el efecto de los subproductos sólidos y líquidos obtenidos del procesado del alperujo sobre: i) la fertilidad de los suelos de olivar (contenido en nutrientes, diversidad y actividad microbiana), ii) la promoción del crecimiento de olivo, y iii) la capacidad de suprimir el desarrollo de la Verticilosis del olivo.

Acesur: como grupo empresarial, líder en sector oleícola, en su compromiso con la sostenibilidad y la generación de productos y servicios que contribuyan sustancialmente a la mejora de la salud del consumidor, el bienestar social y la gestión responsable de los recursos naturales disponibles, participa activamente dentro del proyecto Phenoliva, llevando a cabo tareas encaminadas al desarrollo experimental de nuevos alimentos que incluyan este novedoso extracto antioxidante natural basado en los polifenoles de la aceituna.

Con este objetivo, se están llevando a cabo diferentes pruebas y ensayos, desarrollando nuevos productos y evaluando el valor añadido que el nuevo extracto antioxidante aporta en la preservación de la vida útil y propiedades organolépticas de nuestros productos. Además de proporcionar el carácter de alimento funcional al producto.

Así, una vez determinada la dosis óptima de extracto, se ha utilizado en la fabricación de salsas de diferentes características y contenido graso y se ha llevado a cabo el diseño de estudios de vida útil para conocer la evolución que éstas experimentan en cuanto a su perfil organoléptico (color, sabor, textura) y a sus propiedades físico-químicas. Para ello se han considerado dos supuestos de conservación diferentes: condiciones ambientales y condiciones de envejecimiento aceleradas en cámara climática, en las que, por acción de la luz y la temperatura, se busca la degradación de la muestra.

En otras de sus vertientes, se pretende analizar el poder antioxidante de este nuevo extracto mediante su utilización en aceites de fritura, en las que por la naturaleza del propio proceso (altas temperaturas, calentamiento-enfriamiento del aceite, aporte de agua del alimento) se produce una fuerte degradación y oxidación del aceite, siendo estas circunstancias muy propicias para evaluar la actividad y efectividad de este nuevo producto.



Próximos pasos hacia una industria olivarera más sostenible

En Phenoliva, se va a implementar a escala piloto un concepto integrado de gestión de residuos para la industria del aceite de oliva basado en el concepto de economía circular. Tanto EIT Food (Organismo financiador de Phenoliva) como los nueve socios quieren seguir avanzando en este concepto, y ya se ha solicitado una extensión del proyecto para poder implementarlo. El objetivo general de Phenoliva a largo plazo es la creación de una empresa que implemente el concepto de gestión de residuos derivados de la obtención del aceite de oliva basado en la economía circular, comercialice los productos basados en antioxidantes naturales, y de lugar a otras opciones de negocio como pueden ser los fertilizantes orgánicos promotores de la salud del suelo y de la planta, la producción de biogás, y la obtención de estabilizadores y conservantes para la industria cosmética entre otros.

* Phenoliva es un proyecto dentro de EIT Food que ha recibido financiación del Instituto Europeo de Innovación y Tecnología (EIT), un organismo de la Unión Europea, en el marco de Horizon2020, el Programa Marco de Investigación e Innovación de la UE.

Autores

Autores: Manuel Anguita Maeso1, Blanca B. Landa1, José L. Trapero1, Cristina Estudillo Cazorla1, María José Párraga Viúdez1, Guillermo León-Ropero1, Juan A. Navas-Cortés1, Fernando González Fermoso2, Melchor Martínez García3, Lola Perez Colodrero3, Guillermo Rodriguez Gutierrez2, Claudio Reinhard4

  1. Instituto de Agricultura Sostenible, CSIC, España.
  2. Instituto de la Grasa, CSIC, España.
  3. Acesur, España.
  4. Laboratorio de bioquímica alimentaria. ETH Zürich, Suiza.