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Grupo crea miel ‘sabor chocolate’ usando la cáscara de la almendra del cacao

Investigadores utilizaron producto de abejas nativas sin aguijón para extraer compuestos bioactivos del residuo de la fabricación del chocolate; el resultado agrega valor nutricional y comercial a un ingrediente que usualmente se descarta

Peer-Reviewed Publication

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo

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Cocoa bean shells contain theobromine and caffeine, which can be transferred to honey from stingless bees using ultrasound-assisted extraction 

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Credit: Felipe Bragagnolo/FCA-UNICAMP

Un grupo de investigadores de la Universidad Estadual de Campinas (Unicamp) desarrolló un producto a partir de miel de abejas nativas y cáscaras de almendra de cacao que puede consumirse directamente o emplearse como ingrediente para las industrias alimentaria y cosmética. Los resultados fueron publicados en la revista ACS Sustainable Chemistry & Engineering, siendo tema de portada.

La miel de abejas nativas fue utilizada como solvente comestible para extraer de las cáscaras de la almendra del cacao —normalmente descartadas en la fabricación de derivados como el chocolate— compuestos como teobromina y cafeína, conocidos estimulantes asociados a la salud cardíaca. El proceso, que empleó extracción asistida por ultrasonido, también enriqueció la miel con compuestos fenólicos, que tienen actividad antioxidante y antiinflamatoria.

Aunque aún están planificados los análisis sensoriales y pruebas relacionadas al sabor del producto, los investigadores que lo probaron afirman que, dependiendo de la proporción entre miel y cáscaras, el producto tiene un sabor bastante marcado a chocolate.

“Claro que el mayor atractivo para el público es el sabor, pero nuestros análisis mostraron que contiene una cantidad de compuestos bioactivos que lo vuelven muy interesante desde el punto de vista nutricional y cosmético”, explica Felipe Sanchez Bragagnolo, primer autor del estudio, realizado durante su posdoctorado en la Facultad de Ciencias Aplicadas (FCA) de la Unicamp, en Limeira, con beca de la FAPESP.

En asociación con Inova Unicamp, la agencia de innovación de la universidad, los autores buscan ahora un socio interesado en licenciar el proceso —que ya tiene patente depositada— y llevar el producto al mercado (lea más en: agencia.fapesp.br/52975).

Biodiversidad

Las mieles de abejas nativas, además del atractivo relacionado con el uso sostenible de la biodiversidad local, fueron escogidas por su mayor potencial como solvente, dado que generalmente presentan mayores niveles de agua y menor viscosidad que la miel de la abeja europea (Apis mellifera).

Se analizaron mieles de cinco especies presentes en Brasil: borá (Tetragona clavipes), jataí (Tetragonisca angustula), mandaçaia (Melipona quadrifasciata), mandaguari (Scaptotrigona postica) y moça-branca (Frieseomelitta varia). Las cáscaras de cacao fueron suministradas por la Coordenadoria de Assistência Técnica Integral (Cati), de São José do Rio Preto.

La miel de mandaguari fue elegida inicialmente para la optimización del proceso debido a sus valores intermedios de agua y viscosidad, aunque posteriormente el proceso optimizado se aplicó a las otras mieles estudiadas.

Bragagnolo recuerda que la miel es un alimento muy susceptible a influencias externas, como condiciones climáticas, almacenamiento y temperatura. “Por lo tanto, es posible adaptar el proceso a la miel disponible localmente, no necesariamente la de mandaguari”, afirma.

Química verde

La extracción asistida por ultrasonido consiste en el uso de una sonda —similar visualmente a una pluma metálica— colocada dentro de un recipiente con miel y cáscaras. La sonda utiliza ondas sonoras para mejorar la extracción de los compuestos de las cáscaras de la almendra del cacao, que migran hacia el solvente, en este caso, la miel.

El método es eficiente, entre otras razones, porque forma microburbujas que implosionan, aumentando puntualmente la temperatura y rompiendo el material vegetal. La técnica se considera ambientalmente amigable para la industria alimentaria, ya que es más rápida y eficiente que otras.

Por eso fue uno de los puntos positivos en otra evaluación presente en el estudio, que midió la sostenibilidad del producto. Se utilizó el software Path2Green, desarrollado por el grupo del profesor Mauricio Ariel Rostagno, de la FCA-Unicamp, quien también es supervisor del posdoctorado de Bragagnolo y coordinador del estudio.

La herramienta evaluó la conformidad con 12 principios de la llamada química verde, como transporte, pos-tratamiento, purificación y aplicación. El uso de un solvente comestible, local y listo para usar fue uno de los factores con mayor peso. En una escala de -1 a +1, el producto alcanzó +0.118.

“Creemos que, con un equipo de este tipo, en una cooperativa o pequeña industria que ya trabaje tanto con el cacao como con la miel de abejas nativas, sería posible ampliar el portafolio con un producto de valor agregado, incluso para la alta gastronomía”, sugiere Rostagno.

Los investigadores preparan también nuevos estudios para evaluar la acción del ultrasonido sobre la microbiología de la miel. Así como actúa sobre el material vegetal, el método rompe la pared celular de microorganismos como bacterias, que pueden degradar el producto.

“La miel de abejas nativas, normalmente, necesita ser conservada en refrigeración, madurada, deshumidificada o pasteurizada, a diferencia de la proveniente de la abeja europea, que puede almacenarse a temperatura ambiente. Sospechamos que, solo por haber pasado por ultrasonido, los microorganismos presentes sean eliminados, aumentando la estabilidad y el tiempo de vida útil del producto”, explica.

En el futuro, se probarán otras aplicaciones utilizando la miel de abejas nativas como solvente para extracción asistida por ultrasonido, como el procesamiento de otros residuos vegetales.

Además de las becas de posdoctorado y de pasantía en el exterior para Bragagnolo, el trabajo contó con una serie de becas y auxilios de la FAPESP (23/02064-823/16744-021/12264-920/08421-919/13496-0 y 18/14582-5.

El artículo Stingless bee honeys as natural and edible extraction solvents: an intensified approach to cocoa bean shell valorization puede leerse en: pubs.acs.org/doi/10.1021/acssuschemeng.5c04842.


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