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Viernes, 7 julio 2017
Bioquímica

El oro y la química se combinan para dar valor agregado al suero de leche

A través de un novedoso método basado en el metal precioso, se puede extraer la lactosa que posee el lactosuero y transformarla en ácido lactobiónico (LBA), que se usa para la preservación de órganos humanos destinados a trasplantes, en productos cosméticos y en la industria alimenticia.

 

En la provincia de Santa Fe (Argentina) se generan millones de litros de lactosuero por año, lo que implica grandes problemas al momento de desecharlos. Sin embargo, de esos residuos se puede extraer lactosa y, por medio de un proceso basado en el uso de oro, convertirla en ácido lactobiónico (LBA), importante compuesto para la preservación de órganos, la industria cosmética y la alimenticia.

 

La producción aproximada de leche en Santa Fe es de 10 mil millones de litros, según datos de 2009. De esta producción, que es el 33% de la nacional, el 43% se destina a la actividad quesera. El suero de quesería es el líquido resultante de la coagulación de la leche durante la elaboración de quesos, y está compuesto por agua, vitaminas hidrosolubles, proteínas y principalmente por lactosa. Dado que sólo el 37% del suero se utiliza para elaborar otros productos (lactosa de alta pureza, derivados proteicos y suero en polvo), el 63% restante se desperdicia y constituye un efluente industrial.

 

En este sentido, investigadores del Grupo de Investigaciones en Catálisis e Ingeniería Catalíticas (Gicic) del Instituto de Investigaciones de Catálisis y Petroquímica (Incape), que depende de la Universidad Nacional del Litoral (UNL) y del CONICET, trabajan en un proceso catalítico para la conversión de lactosa en ácido lactobiónico, ya que entienden que la cuenca lechera más importante del país puede aportar nuevos subproductos con valor agregado.

 

“La producción de quesos genera grandes volúmenes de suero, con lo cual se produce un problema ambiental por la alta demanda biológica de oxígeno. El lactosuero generalmente se desecha, aunque a veces se usa como alimento para animales”, indicó Teresita Garetto, que dirige el proyecto.

 

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A través de un novedoso método basado en el metal precioso, se puede extraer la lactosa que posee el lactosuero y transformarla en ácido lactobiónico. (Foto: UNL)

 

El secreto de la investigación está en la creación de un nuevo catalizador basado en oro, un sistema que posibilita oxidar la lactosa rápidamente y producir así el ácido lactobiónico. El desarrollo es sumamente provechoso, teniendo en cuenta que un 30 por ciento de la leche es suero y un 4 por ciento es lactosa, un subproducto que genera sólo una empresa en la región y que lo exporta. “La lactosa es sumamente barata, ya que la tonelada cuesta unos 30 dólares. En Argentina no se aprovecha para nada, por eso nosotros la transformamos en LBA mediante catálisis”, resumió Garetto, que trabaja junto a Alberto Marchi, Camilo Meyer, Silvina Regenhardt y Juan Zelin.

 

El ácido lactobiónico se usa en la industria cosmética, que lo promociona como un buen rejuvenecedor de la piel, aunque también se aprovecha en medicina para estabilizar y conservar los órganos destinados a trasplantes. También se lo usa como componente de conservantes y saborizantes en la industria alimenticia.

 

El equipo del Gicic lo obtiene disolviendo lactosa en agua a 65 grados de temperatura. Luego somete el líquido a la oxidación mediante burbujeo de oxígeno: “El catalizador de oro transforma toda la lactosa en LBA. Lo interesante es que no se produce ningún tipo de subproducto o producto no deseado, ya que el 100 por ciento de la lactosa se convierte en ácido”, destacó la especialista.

 

En este sentido, sostuvo que existen otros métodos para hacer lo mismo, como el de la fermentación por medio de enzimas, pero los rendimientos son menores al del catalizador con oro. Por otro lado, con la innovación del Gicic se puede separar muy fácilmente el producto del catalizador, y así obtener ácido lactobiónico puro.

 

“Entendemos que producir el catalizador es caro, ya que es oro soportado en un óxido. Sin embargo, tiene la ventaja de ser reutilizable luego de un proceso de limpieza para que no quede nada pegado en la superficie. Con nuestro sistema se puede obtener el LBA en sólo cuatro horas, que es un buen tiempo para un catalizador”, enfatizó.

 

Antes de usar oro, los investigadores probaron con otros metales. Sin embargo, se desactivaban paulatinamente con los sucesivos usos y se producía cada vez menos ácido lactobiónico. “Con el oro, el catalizador se puede usar indefinidamente a menos que haya una contaminación por alguna causa. Además, gracias a las temperaturas bajas que utilizamos, no le sucede nada a las partículas metálicas”, manifestó Garetto.

 

El próximo paso será combinar el catalizador de oro con algún otro metal para, por un lado, aumentar la actividad catalítica, y por otro, abaratar los costos. Por el momento, piensan en la plata como alternativa, combinarla con el oro.

 

El sistema está orientado a pequeñas empresas que trabajen con otros subproductos, ya que actualmente no hay una demanda exportable de grandes volúmenes de ácido lactobiónico. “Ya hicimos contactos a nivel de emprendimientos independientes de la región”, culminó Garetto. (Fuente: UNL/DICYT)

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