Investigadores andaluces obtienen microcápsulas de descartes pesqueros que mejoran los detergentes y piensos acuícolas

La investigación realizada identificó la obtención de microcápsulas enzimáticas a partir de descartes pesqueros como un recurso viable para industrias diversas, incluidas la cosmética y la agrícola, además de los usos iniciales en detergentes y nutrición acuícola. Según detalló la Junta de Andalucía en una nota citada por diversos medios, los experimentos confirmaron que, mediante procesos de encapsulación con biopolímeros procedentes de algas y crustáceos, es posible preservar proteínas activas que permanecen funcionales durante meses y cuyo efecto puede aplicarse tanto en el tratamiento de manchas complejas como en la mejora de la digestibilidad de piensos para peces y crustáceos. La noticia principal, divulgada por la Fundación Descubre y recogida por el medio, se centra en el desarrollo de esta tecnología por parte de un equipo conjunto del Departamento de Biología y Geología de la Universidad de Almería (UAL) y del Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras de la Universidad Nacional de Mar del Plata, en Argentina.

El estudio, titulado ‘Assessment of encapsulation of digestive enzymes recovered from South Atlantic fish wastes for potential biotechnological applications’, se publicó en la revista Animal Feed Science and Technology. De acuerdo con la información emitida por la Junta de Andalucía y recogida por la Fundación Descubre, la investigación contó con el apoyo de la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación del gobierno andaluz, el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas de Argentina y la Asociación Universitaria Iberoamericana de Postgrado. El medio especificó que, por primera vez, se aplicó exitosamente esta estrategia de encapsulación a enzimas provenientes de vísceras de especies pesqueras abundantes en el Atlántico suroccidental, como merluza común y pez palo.

Durante la fase inicial, los especialistas analizaron la actividad de las enzimas extraídas de los desechos pesqueros, a fin de medir su capacidad para descomponer proteínas bajo distintas condiciones de pH y temperatura, así como durante el almacenamiento. Los resultados mostraron que tanto las proteasas como las lipasas extraídas mantenían una elevada eficiencia en la ruptura de moléculas complejas, una característica crucial para su posible aprovechamiento industrial. Según publicó la Fundación Descubre, el objetivo pasaba por conservar la funcionalidad de estas moléculas usando biopolímeros económicos y de fácil acceso: el quitosano, que se obtiene de exoesqueletos de crustáceos, y el alginato, que se deriva de algas pardas.

Para encapsular las enzimas, los investigadores mezclaron el extracto con alginato y, posteriormente, vertieron la mezcla de forma dosificada en una disolución de cloruro cálcico y quitosano. Esta técnica, conocida como gelificación iónica, originó microesferas esféricas de aproximadamente medio milímetro de diámetro, en cuyo interior las enzimas quedaron protegidas de factores adversos como el calor, la oxidación y los cambios bruscos de acidez o basicidad. Según relató la Junta de Andalucía, parte del material encapsulado se mantuvo en condiciones de refrigeración, mientras que otro segmento fue sometido a liofilización, un proceso de deshidratación por congelación que permitió conservar la actividad enzimática hasta en un 50% después de dos meses, especialmente en las cápsulas sometidas a este tratamiento, en comparación con una pérdida significativa en las que no pasaron por el proceso.

La eficiencia global de la encapsulación se situó entre el 65% y el 83%, una cifra que los autores del estudio consideraron favorable para procesos industriales similares, consignó la Fundación Descubre. En la siguiente etapa, el equipo llevó a cabo pruebas de digestión in vitro para comprobar la persistencia de la actividad enzimática tras la encapsulación. Emplearon caseína, una proteína láctea, como modelo y constataron que las proteasas lograban descomponerla completamente en menos de dos horas. Además, verificaron que la liberación de las proteínas activas se producía de manera gradual, un requisito que amplía el rango de aplicaciones biotecnológicas de las microcápsulas.

Según la información de la Junta, los experimentos anteriores ya habían demostrado la eficacia de estas enzimas digestivas en la eliminación de manchas complejas, como las de sangre, al descomponer proteínas y grasas incrustadas en los tejidos, sin recurrir a productos de limpieza agresivos. El nuevo formato desarrollado por los equipos de las universidades de Almería y Mar del Plata permitiría que su efecto limpiador perdure más tiempo en los detergentes. La aplicación en la alimentación de peces y crustáceos se centró en facilitar la asimilación de nutrientes en etapas tempranas de crecimiento. Francisco Javier Alarcón, investigador de la UAL y coautor del trabajo, señaló a la Fundación Descubre que la encapsulación posibilita una liberación controlada de las enzimas en el tracto digestivo, lo que incrementa la eficacia de los piensos.

El aprovechamiento de vísceras y otras fracciones habitualmente descartadas durante el fileteado de pescado responde, según reportaron los autores a la Fundación Descubre, a la necesidad de dar valor añadido a subproductos que generan desafíos logísticos y medioambientales por su volumen y difícil gestión. Antonio Jesús Vizcaíno, otro de los investigadores de la UAL que participó en el proyecto, sostuvo en declaraciones recogidas por la Fundación Descubre que el procedimiento desarrollado presenta ventajas en términos de conservación, sencillez y costes, favoreciendo su viabilidad técnica y económica y sentando las bases para una mejora en la sostenibilidad y el aprovechamiento de los restos pesqueros.

La Junta de Andalucía indicó como objetivo futuro la transferencia de la tecnología a la escala industrial, empleando reactores de mayor tamaño y un enfoque económicamente eficiente, aspecto fundamental cuando la materia prima proviene de desechos de bajo valor como las vísceras de pescado. Este enfoque, alineado con los principios de la economía circular, busca ofrecer soluciones tanto ambientales como empresariales para la industria pesquera y sectores relacionados. Además de las aplicaciones demostradas en detergentes y alimentos acuícolas, los responsables del estudio mencionaron posibles extensiones en biocombustibles y fertilizantes agrícolas, principalmente gracias a su formato estable, prolongada vida útil y bajo costo de producción, consignó la Fundación Descubre.