Con hojas de mandarina alargan la vida útil de alimentos perecederos

 La mandarina Arrayana que usted compra en el supermercado tiene propiedades que detienen el deterioro de las células. Tras la poda, cientos de hojas de este cultivo quedan en el suelo sin aprovechar sus 21 compuestos químicos naturales, con los cuales se lograría que galletas, papas fritas o aceites vegetales –como el de soya– extiendan su vida útil, al protegerlos por más tiempo contra la oxidación de lípidos, el proceso que vuelve rancios los alimentos.

Este potencial de los residuos de la mandarina representa una alternativa a los aditivos sintéticos, cuyo consumo constante y en altas concentraciones tiene implicaciones dañinas para la salud humana, e incluso se han asociado con enfermedades como el cáncer.

Entre los conservantes más usados en alimentos procesados están algunos antioxidantes artificiales como la terc-butilhidroquinona o el galato de propilo, que ayudan a que productos como papas fritas, galletas o embutidos duren más tiempo sin dañarse o volverse rancios; sin embargo, varios estudios han alertado sobre sus posibles efectos negativos en la salud, como daños celulares, alteraciones hormonales y vínculos con enfermedades crónicas como el cáncer gastrointestinal, renal, de vejiga y de mama, lo que ha impulsado la búsqueda de alternativas más seguras y naturales.

Camilo Rodríguez García, magíster en Ciencia y Tecnología de Alimentos de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), investiga cómo generar un reemplazo de estos aditivos sintéticos a partir de la mandarina, una fruta que todos hemos disfrutado alguna vez en la vida, pero cuyos residuos (hojas, cáscara y semilla) no generan un valor agregado para los productores, quienes los queman por desconocer sus propiedades químicas.

Entre 2020 y 2021 se produjeron en Colombia 339.000 toneladas de mandarina, lo cual representa el 27 % de los cítricos del país. Regiones como Antioquia y el Eje Cafetero concentran el 29 % de este cultivo, y un 28 % va para Santander, Boyacá y Tolima. De este último lugar el investigador Rodríguez obtuvo las hojas de mandarina Arrayana que formaban parte de los residuos de la cosecha, trabajo adelantado con los profesores Liliam Palomeque Forero y Fabián Parada Alfonso, del Departamento de Química de la UNAL.

Se calcula que en el periodo 2023-2024 se produjeron en el mundo unas 15 millones de toneladas de residuos de mandarina (hoja y cáscara), que se pueden aprovechar como recursos útiles.

Más allá de los gajos

Con 5 kg de hojas –proporcionados por el agricultor Adrián González, productor de mandarina del Tolima–, el investigador Rodríguez extrajo un grupo de compuestos descritos en la literatura como antioxidantes (fenoles, terpenoides, entre otros). El reto consistía en realizarlo contaminando menos el ambiente, pues la forma tradicional de hacerlo es usar solventes que terminan siendo  tóxicos para los humanos y difíciles de desechar o degradar, por lo que se convierten en una piedra en el zapato.

Para ello usó la técnica de gases supercríticos con dióxido de carbono, que en su punto crítico –temperatura de 31 °C y presión de 74 bar– disuelve los compuestos que se pretenden extraer en condiciones ligeramente por encima de la temperatura ambiente, considerando que por lo general los extractos naturales son bastantes sensibles a factores externos como el calor, la luz y el oxígeno.

Luego de extraerlos determinó si tenían lo que se necesita para proteger un alimento. El resultado es que los extractos de la mandarina lograron ayudar al aceite de soya a sobrevivir al daño por oxidación por unas 5,2 horas, lo que representa casi 2 horas más que lo esperado en un aceite sin conservantes, un avance que aunque parece pequeño representaría a futuro un avance sin precedentes.

El investigador probó los extractos de hojas de mandarina en aceite libre de antioxidantes en una concentración de 1 g/kg de aceite. Evaluó la estabilidad oxidativa en aceite de soya monitoreando cada 5 días durante 20 días mediante métodos acelerados; además midió los índices que determinan la calidad del aceite –como la acidez–, y de productos de oxidación primarios y secundarios.

Así determinó, mediante técnicas especializadas en laboratorio, que comparado con antioxidantes sintéticos y aceites que no tenían ningún aditivo, el combinado con extractos de mandarina no solo logró más tiempo de protección sino también menos cambio de color que con los otros métodos, uno de los criterios de calidad ante los consumidores.

“Este efecto puede obedecer a compuestos como el linalol, la luteína y la tangeritina, capaces de neutralizar las moléculas que dañan las células de los alimentos (radicales libres), es decir que generan estrés oxidativo” explica el experto Rodríguez.

Los radicales libres son moléculas inestables producidas por el cuerpo (y también por factores externos como contaminación, radiación, estrés o comida procesada) que buscan desesperadamente un electrón para estabilizarse químicamente, y al hacerlo dañan células, lípidos, proteínas y ADN, lo que causa la descomposición de los alimentos.

Es allí donde los antioxidantes –como los encontrados en la mandarina durante la investigación– detienen este daño celular y a futuro se podrían convertir en un aditivo saludable y viable para todo tipo de alimentos. Es importante recordar que esta es la primera investigación en el país que analiza este tema con esta profundidad.

Este hallazgo es prometedor para la industria alimentaria y además demuestra cómo se pueden aprovechar residuos agrícolas para crear productos de alto valor alineados con los Objetivos de Desarrollo Sostenible, ya que al reducir el desperdicio se disminuye la dependencia de aditivos importados y se impulsa la economía circular, y aunque falta investigar más para saber cuáles son los compuestos no tóxicos para consumo humano, este es un primer paso que abre toda una línea de investigación.

Además, varios de los compuestos identificados –como la luteína y la tangeritina– han mostrado propiedades neuroprotectoras en otros estudios internacionales, y a futuro sería un desarrollo para prevenir enfermedades como el Alzheimer, cuya progresión está asociada con el estrés oxidativo.