Un equipo de investigación del Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA), del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha comprobado que el salvado de arroz -un residuo abundante y poco valorizado- puede convertirse en una fuente sostenible y económica para la producción de enzimas industriales con aplicaciones en la industria alimentaria o la farmacéutica mediante el uso de hongos filamentosos, comúnmente conocidos como mohos.
El arroz es el segundo cultivo más producido del mundo y genera anualmente más de 72 millones de toneladas de salvado de arroz, que es la capa exterior que se elimina durante el proceso de pulido del arroz blanco destinado al consumo humano. Se trata de un subproducto agrícola que se suele utilizar en aplicaciones de bajo valor añadido, como la alimentación animal.
Debido a su perfil nutricional (con un 50% de carbohidratos, un 15% de proteínas y un 20% de grasas), el salvado de arroz resulta un sustrato óptimo para el desarrollo de estos mohos.
Su crecimiento en condiciones controladas permite obtener enzimas con un amplio abanico de aplicaciones industriales. Los hongos filamentosos producen y liberan unas proteínas llamadas enzimas como parte de su estrategia natural para alimentarse. Estas enzimas aceleran reacciones químicas y descomponen materiales complejos en compuestos más simples que luego pueden utilizar.
“CÓCTELES ENZIMÁTICOS”
Este proceso, que ocurre de forma espontánea en la naturaleza, se puede aprovechar mediante la biotecnología para transformar residuos orgánicos en valiosas fuentes de enzimas industriales.
“Al cultivar estos hongos sobre subproductos agrícolas se obtienen cócteles enzimáticos que tienen múltiples aplicaciones en sectores como el alimentario, el farmacéutico o el energético, convirtiendo lo que antes era un residuo en un recurso de alto valor añadido”, explica Sandra Garrigues, investigadora del grupo de Biofactorías Fúngicas del IATA-CSIC.
El equipo logró aislar 16 cepas de hongos filamentosos presentes en el salvado de arroz, pertenecientes a géneros conocidos como ‘Aspergillus’, ‘Penicillium’ y ‘Mucor’.
Estas cepas se evaluaron por su capacidad para producir cócteles enzimáticos capaces de degradar componentes vegetales como la celulosa y el xilano, dos polisacáridos vegetales esenciales en la estructura de las plantas, y mayoritarios en el salvado de arroz, además de producir proteínas antifúngicas, ampliando así su potencial para aplicaciones en sanidad vegetal o biomedicina.
BIOFACTORÍAS
Los hongos funcionan como pequeñas fábricas orgánicas o biofactorías y producen enzimas con un gran interés estratégico.
Las enzimas producidas por los mohos en el estudio se pueden aplicar a la producción de biocombustibles, la industria panadera, la clarificación de zumos y mejora de piensos animales y obtener productos lácteos para personas intolerantes a la lactosa al descomponer esta sustancia.
“Cada enzima está diseñada para una tarea concreta, como si fuera una llave que solo encaja en una cerradura específica. Gracias a ellas, procesos que en la naturaleza tardarían muchísimo tiempo ocurren en segundos”, indica Paloma Manzanares, integrante del grupo de investigación del IATA-CSIC.
Manzanares añade: “Por este motivo, tienen un gran interés industrial, pues permiten que muchos procesos, desde la fabricación de alimentos hasta la producción de detergentes o biocombustibles, sean más eficientes y rápidos y menos contaminantes”,
Hoy en día, la producción industrial de enzimas depende de procesos químicos o bacterianos costosos. El nuevo trabajo propone una alternativa más sostenible y de bajo coste basada en la fermentación de hongos sobre residuos agrícolas.
(SERVIMEDIA)
