A través de la hidrólisis enzimática, un innovador proyecto Fondecyt Iniciación liderado por académica de la Escuela de Ingeniería Química de la Universidad, propone convertir el esquelón de salmón en un cotizado insumo natural para las industrias alimentaria, cosmética y farmacéutica, impulsando la economía circular.
Chile se posiciona actualmente como el segundo productor mundial de salmón, pero este liderazgo industrial conlleva un importante desafío ambiental: cerca del 50% de la materia prima es descartada como residuo. Frente a esta problemática, la académica de la Escuela de Ingeniería Química de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV), Suleivys Nuñez, lidera un innovador proyecto Fondecyt Iniciación centrado en la valorización de este subproducto, específicamente del esquelón de salmón, compuesto principalmente por tejido óseo, cartílago y una fracción residual de proteínas, lípidos y minerales.
Mediante un proceso biotecnológico denominado hidrólisis enzimática de proteínas, la investigación utiliza enzimas (proteasas) que actúan como “tijeras moleculares” para degradar las proteínas del esqueleto de salmón. Al cortar estas largas cadenas de proteínas, se generan fragmentos más pequeños, conocidos como hidrolizados proteicos, que adquieren propiedades biológicas y funcionales que antes no poseían y que resultan de interés para diversas industrias.
Lo innovador del enfoque de la investigación que lidera Suleivys Nuñez radica en que, a pesar de que diversos estudios mundiales ya han explorado la obtención de estos hidrolizados a partir de residuos pesqueros, ninguno ha analizado de manera exhaustiva el impacto exacto que tienen la eficiencia catalítica y la capacidad de adsorción (cómo se adsorben) de las proteasas sobre el rendimiento final y la funcionalidad del producto bajo dosis equivalente.
Tesoro biológico
Tras el proceso de hidrólisis enzimática con el esquelón de salmón, se obtiene un hidrolizado proteico con propiedades funcionales ausentes en la matriz original, tales como capacidad antioxidante, actividad antihipertensiva y retención de agua, ideales para nuevos usos y productos de las industrias alimentaria, cosmética y farmacéutica.
Los productos resultantes de este proceso no solo significan una reducción del impacto ambiental de los descartes industriales, sino que también se convierten en ingredientes sofisticados a partir de costos de materia prima prácticamente nulos y con un elevado valor añadido.
La directora del proyecto explicó que, a diferencia de estudios previos, esta investigación estandariza la actividad de las enzimas (Alcalase, Flavourzyme y Neutrase) para que los resultados sean realmente comparables, eliminando sesgos derivados de dosis desiguales. Al respecto, subrayó que “durante este segundo año de ejecución, hemos observado que la Alcalase tiene mayor afinidad por la matriz, mientras que la Flavourzyme es más eficiente en la hidrólisis y extracción de calcio, logrando resultados de retención de agua comparables a los del aditivo químico tripolifosfato de sodio, pero de forma natural y saludable”.
“Se pretende avanzar en un futuro hacia una economía circular total en la que no se genere residuo, utilizando la parte soluble como hidrolizado y la parte insoluble (huesos) para generar fertilizantes o biomateriales. Va a llegar un momento en que la industria se verá obligada a, por ejemplo, reemplazar el marinado de las carnes envasadas y, en lugar de sólo aditivos sintéticos, utilizar una combinación de fosfatos e hidrolizados, migrando paulatinamente a compuestos de origen natural”, agregó Nuñez.
Investigación con impacto
El proyecto de la profesora Nuñez da cumplimiento al Plan de Desarrollo Estratégico Institucional de la PUCV, al vincular la ingeniería química y la biotecnología con las necesidades del entorno económico nacional y regional, apuntando además hacia el cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) plasmados en la hoja de ruta de la Universidad. Al reemplazar aditivos químicos dañinos para la salud por compuestos de origen natural provenientes de la propia industria, el proyecto materializa la visión de una “universidad sostenible que aporta al desarrollo de su entorno”.
A largo plazo, la iniciativa aspira a consolidar una economía circular integral. Mientras la fracción soluble del esqueleto del salmón se destina a fines nutricionales o biomédicos, las partes insolubles, como los huesos ricos en minerales, podrían aprovecharse para la generación de fertilizantes y nuevos biomateriales. De esta manera, la PUCV continúa consolidando su excelencia y vocación pública de cara a su centenario, demostrando que la generación de conocimiento científico de frontera es una de las herramientas más potentes para transformar la sociedad.
Fuente: PUCV