Proyecto D07I1045

DESARROLLO DE UN PROCESO BIOTECNOLÓGICO PARA LA REVALORIZACIÓN DE DESCARTES DE LA INDUSTRIA DE PROCE SAMIENTO DE BERRIES
Proyecto Número:
D07I1045
Año:2007
Concurso: XV CONCURSO DE PROYECTOS DE I+D FONDEF 2007
Tipo de Proyecto:
INVESTIGACION Y DESARROLLO C&T
Area Prioritaria:
AGROPECUARIA
Duración:
36 (meses)
Monto Fondef Asignado: 230
(en millones de pesos del año de adjudicación)
Sitio Web: http://


AREAS SECUNDARIAS
SIN INFORMACION
DISCIPLINAS ASOCIADAS
INGENIERIA QUIMICA
OTRAS ESPECIALIDADES DE LA INGENIERIA

DIRECTOR GENERAL
Nombre: MARIA ELVIRA ZUñIGA HANSEN
Dirección: Escuela de Ingenieria, Facultad de Ingenieria, AV. BRASIL 21
VALPARAISO
Teléfono: 32-2273650-2258925

INSTITUCION PRINCIPAL
Nombre: PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE VALPARAISO
Dirección: AV. BRASIL 2950
VALPARAISO
Teléfono: 32-2273000

OTRAS INSTITUCIONES
Instituciones Ejecutoras NO CONSIDERA
Otras Contrapartes BAYAS DEL SUR S.A.

RESUMEN

\"A nivel nacional y mundial se ha percibido un aumento enfermedades crónicas tal como el cáncer y las enfermedades cardiovasculares, contribuyendo en Chile con un 21,8% y 27.5% respectivamente, de sus mortalidades anuales, valores que se prevé seguirán aumentando. Actualmente hay pruebas suficientes de que factores dietéticos tienen un papel importante como causa del cáncer, como a la composición de la dieta (frutas y verduras escasas y sal abundante). De acuerdo a la OMS (Organización Mundial de la Salud) el consumo de vegetales, frutas y fibras, así como promover el consumo de alimentos altos en antioxidantes es parte de la estrategia para la prevención y la reducción de cáncer y enfermedades cardiovasculares. Cerca de un 40% de los cánceres puede prevenirse con una dieta sana, actividad física y no consumiendo tabaco. En la última década, las industrias alimentaria y farmacéutica han centrado su atención en la producción de los nutracéuticos también conocidos como fitoquímicos, suplementos dietéticos, medicamentos complementarios ó alimentos funcionales, dentro de estos, los antioxidantes naturales son un nicho importante, surgiendo así la necesidad de identificar nuevas fuentes de tales compuestos.

En Chile, particularmente la industria nacional de berries, ha sufrido en los últimos años un crecimiento importante, consolidando a nuestro país como un gran exportador tanto de berries frescos como congelados y también procesados como jugos o concentrados. Este crecimiento ha conlleva a una mayor generación de residuos sólidos, que actualmente son desechados y/o dispuestos. Una alternativa interesante de evaluar es revalorizar estos descartes mediante la recuperación de bioactivos que pueden ser comercializados como nutracéuticos o se utilizados en la elaboración de otros alimentos. .

Particularmente los berries son reconocidos por su elevado contenido de compuestos fenólicos con capacidad antioxidante. Estos se encuentran presente en todo el fruto por tanto residuos y descartes del procesamiento de berries deben contenerlos, mas aún si se considera que en diversos frutos y vegetales, material de capas externas y de tipo lignocelulósico presentan una mayor cantidad de estos compuestos con respecto a la pulpa. El uso de descartes agrícolas presenta además otras ventajas, su bajo costo y la posibilidad de solucionar problemas ambientales causados por su disposición.

Tomando en cuenta tales implicancias, es que este proyecto desarrollará un proceso para la recuperación de polifenóles con capacidad antioxidantes desde descartes de esta importante industria. Se considera trabajar inicialmente con 4 tipos de berries y 3 tipos de materia prima de cada uno de ellos, esto es berries frescos (mermas no comercializables), queque de prensado (residuo del proceso) y retentado de ultrafiltración (residuo del proceso). Además de evaluar los distintos parámetros que afectan la recuperación de los compuestos fenólicos, mediante el uso de solventes, se estudiará la incorporación de un proceso enzimático previo a la etapa misma de extracción. El uso de catalizadores biológicos permitiría incrementar los rendimientos de extracción y la actividad antioxidante del extracto, debido a que son capaces de degradar los componentes de la pared celular vegetal.

Una segunda alternativa de revalorización de los descartes es la recuperación de oligosacáridos, carbohidratos de cadena corta, considerados por sus propiedades biológicas y fisiológicas, como ingredientes funcionales, particularmente por su actividad prebiótica. Este tipo de compuestos son capaces de favorecer el desarrollo de la flora intestinal natural protegiendo al individuo de patógenos, contribuyendo así a una reducción de la incidencia del cáncer de estómago producido por Helycobacter pylori. El proyecto considera realizar un estudio prospectivo para evaluar la factibilidad de obtener oligosacáridos desde el material fibroso de la materia prima a utilizar (berries).

De esta manera el desarrollo del proyecto permitiría establecer un proceso biotecnológico para la recuperación de dos tipos de bioactivos que son altamente cotizados en el mercado de nutracéuticos debidos a efectos tan relevantes como es la disminución de la incidencia de distintos tipos de cáncer y de enfermedades cardiovasculares, y más aún solucionando un problema medioambiental como es el disposición de los residuos agroindustriales. Especialmente en el caso de un extracto antioxidante obtenido desde los descartes de berries, será un producto único en el mercado, ya que en su mayoría, los productos de estas características (nutracéutico,antioxidantes) que se encuentran en el mercado corresponden a cápsulas o tabletas que contienen frutos y/o jugos deshidratados o a harinas residuales molidas, como es el caso de la pepa de uva; mientras que este nuevo producto considera la extracción de compuestos fenólicos con actividad antioxidante.

El proyecto será desarrollado por investigadores de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, la cual es la entidad beneficiaria, y contará con el apoyo de la empresa Bayas del Sur S.A., la mayor exportadora nacional de concentrados de jugos y una de las más importantes a nivel mundial. Esta empresa aportará más de $120 millones, un 25.39% de los fondos totales del mismo ($482.909 millones de los cuales, Fondef deberá aportar $243.540 millones), y realizará actividades complementarias a las desarrolladas por la entidad beneficiaria, demostrando así su compromiso con este estudio.

Como resultado de este proyecto se pretende obtener tanto productos, como es el extracto con capacidad antioxidante y un extracto de oligosacáridos, como un proceso biotecnológico innovador y/o patentable, constituyéndose tanto en un negocio tecnológico como en uno productivo. Particularmente el negocio tecnológico considera aspectos como la recepción de ingresos por royalties y la transferencia de los resultados a una empresa del sector farmacéutico o afín, que comercialice el producto. Considerando que mediante este proceso se pretende obtener rendimientos de extracción cercanos al 30% y que la tecnología enzimática podría incrementar la presencia de compuestos fenólicos en cerca de un 10%, en un horizonte de 5 años los indicares económicos del proyecto son los que se presentan a continuación.


Negocio tecnológico principal para la institución de I&D :VAN MM$ 115,99; TIR 33%
Negocio productivo o de servicios principal para un agente intermedio tipo VAN MM 2.161,08; TIR 135%

Por su parte la evaluación económica social considera principalmente que el beneficio del consumo de un nutracéutico de tales características disminuiría notablemente las posibilidades de contraer enfermedades crónicas degenerativas no transmisibles, disminuyendo por tanto los latos costos de tratamientos que estas conllevan. En este caso, los indicadores de la evaluación económico social corresponden a VAN de $20.360,15 millones y un TIR de 116,25%.

Vale la pena mencionar que el mercado de los compuestos polifenólicos (antioxidantes) y nutracéuticos se estima para Europa en 99.7 millones de dólares, mientras que el de nutracéuticos se acerca a 28 billones de dólares para el año 2006.

Estos resultados evidencian la necesidad de llevar a cabo un estudio de las características mencionadas.\"