Evaluación del potencial bioactivo y alimentario de la microalga acidófila (Cocomyxa onubensis) mediante el uso de tecnologías verdes de extracción

Investigadora Principal: Carmen Ruiz Domínguez

Departamento de Química- Profesor José Carlos Vilchez Martín

Importe: 5000 €

Este micro-proyecto tiene como objetivo principal explorar con nuevas técnicas de extracción limpias o verdes, responsables con el medio ambiente, cómo pueden mejorar la recuperación de moléculas de interés alimentario, además de su digestibilidad, para la generación de alimentos funcionales a partir de recursos naturales autóctonos de la provincia de Huelva, como son microalgas aisladas de la zona Pirítica (Coccomyxa onubensis). El uso de microalgas de ambiente extremo es novedoso, pues son pocas las especies -no más de una decena, aproximadamente- que se destinan actualmente al área alimentaria. El hecho de resistir condiciones fisicoquímicas complejas hace que sea un recurso natural, renovable y singular en su capacidad de supervivencia, como plataforma para la producción sostenible de biomasa con características propias de alimento funcional, basadas estas en la actividad antioxidante y/o biodisponible de algunos de sus componentes.
Como consecuencia de una mala y descompensada alimentación por el aumento de estrés y ausencia de tiempo para una alimentación saludable, las intolerancias y/o alergias alimentarias además del aumento de obesidad incluida la infantil, es un grave problema no solo en España, sino en el mundo. Es por ello que la necesidad de generar nuevos alimentos sostenibles con el medio ambiente y que satisfagan las necesidades de la sociedad cada vez más comprometida con la alimentación debe ser una realidad. Para ello, la necesidad de utilizar recursos naturales con potencial alimentario rico en antioxidantes combinados con procesos limpios y sostenibles con el recurso y con el medioambiente deben ir de la mano.
Hasta el momento, la Unidad Biotecnológica de Microalgas (UBM) no se ha enfocado en el efecto del uso de estas técnicas de extracción sostenibles en la recuperación de los compuestos bioactivos de interés presente en esta especie. Estas técnicas de extracción donde sus principales ventajas con los métodos convencionales son los tiempos cortos de extracción, menores usos en cantidades de solventes de los cuales son sostenibles con el medio ambiente (NADES) ya que no son tóxicos. Además, son técnicas descritas por mejorar la recuperación del analito de interés y la calidad del mismo lo cual es muy relevante para su potencial uso alimentario. En general, todas estas ventajas favorecen los costos de inversión en los bioprocesos de producción alimentaria. Las técnicas propuestas en este micro-proyecto son ultrasonido y microondas y los solventes sostenibles son los denominados NADES (Natural Deep Eutectic Solvents) entre otros. Ambas técnicas se centran en principios diferentes que las técnicas convencionales de extracción para la rotura celular y extracción del compuesto bioactivo (ondas microondas y ultrasonido de hasta 1200 y 750 W, respectivamente). Además, el uso de solventes limpios o verdes como NADES también serán aplicados en esta propuesta que se centran en un uso sostenible y medioambientalmente limpio. Estos solventes son obtenidos de la naturaleza y comúnmente utilizados en la línea alimentaria, ejemplo de ellos será el uso de glucosa, ácido cítrico o láctico entre otros, lo que además favorece la inserción posterior en matrices alimentarias.
El trabajo a partir de la biomasa cultivada bajo condiciones específicas que potencien la síntesis de compuestos de interés de la microalga junto con las técnicas de extracción verdes será corroborado con cálculos estadísticos para el diseño de la experimentación, junto con la validación de los resultados. Variables de estudio como compuestos bioactivos de la naturaleza de carotenoides, ácidos grasos polinsaturadas, polifenoles o composición nutricional junto con la biodigestibilidad de los extractos serán llevados a cabo.
Este micro-proyecto tendrá una duración de 10 meses (01/03 hasta 31/12 del 2023) donde además de las experiencias necesarias para cumplir los objetivos, se llevará a cabo la escritura de dos manuscritos con la finalidad de ser publicados en revistas científicas del área.