Vanessa Grifoll. Técnico de proyecto. Centro Tecnológico de Investigación del Champiñón de La Rioja (Ctra Calahorra, Km.4 26560 Autol (La Rioja)

El Centro Tecnológico de Investigación del Champiñón de La Rioja (CTICH), ubicado en La Rioja, es un centro especializado en dos grandes áreas de investigación centradas en el sector de hongos cultivados. Por un lado, el área de nutrición y salud enfocada en la investigación y el desarrollo de productos y procesos basados en compuestos bioactivos del champiñón y las setas. Y, por otro, la producción de sustratos y hongos, que comprende todos los aspectos relacionados directamente con el cultivo tanto de champiñón como de otras setas, así como la gestión y tratamiento del residuo generado en el cultivo (SPCH), y el estudio de plagas y enfermedades.

La extracción/purificación y caracterización de compuestos de hongos cultivados con fines tecnológicos aplicados a múltiples industrias es un campo de investigación emergente que tiene el potencial de desarrollar nuevos productos y procesos con beneficios para la salud. La apertura de esta nueva línea de extracción/purificación de bioactivos unida a la posibilidad existente de producir y diseñar los sustratos y cultivar un gran número de especies de setas abre un nuevo horizonte en una de las líneas de investigación troncales del centro. ASOCHAMP-CTICH incorpora en 2021 la nueva línea de extracción/purificación, gracias al proyecto EXHON “Extracción/Purificación y Caracterización de Compuestos Antioxidantes de Hongos con Fines Tecnológicos Aplicados a Múltiples Industrias” cofinanciado por el Gobierno de La Rioja y Unión Europea. Esta línea está diseñada para ser utilizada en una variedad de industrias, como la alimentaria, la farmacéutica, la cosmética, etc. El objetivo último es extraer, desde matrices naturales, compuestos bioactivos y desarrollar nuevos productos y procesos con beneficios para la salud, la alimentación, la cosmética y otros campos.

Los compuestos bioactivos son sustancias naturales que se encuentran en las plantas, los animales y los microorganismos. Estos compuestos tienen una variedad de propiedades beneficiosas, como antioxidantes, antiinflamatorios, anticancerígenos, antimicrobianos y antivirales. ASOCHAMP-CTICH se centra en el estudio del champiñón y las setas, aunque la línea de extracción proporciona la capacidad de extraer compuestos bioactivos de una amplia variedad de matrices naturales, como frutas, verduras, plantas medicinales y otros.

La línea de extracción de ASOCHAMP-CTICH está compuesta por distintos equipos para la realización de las distintas etapas del proceso. Generalmente la preparación de muestras se basa en su secado o liofilización posterior molienda. El secado o liofilización de las muestras es un paso importante para la extracción de compuestos bioactivos, elimina la humedad de las muestras, lo que facilita su extracción. Debe trabajarse a bajas temperaturas de secado para evitar la degradación de los compuestos bioactivos. La liofilización permite conservar las propiedades de las muestras, aunque es un proceso más caro que el secado, lo que puede dificultar el escalado posterior. La etapa de molienda de las muestras es un paso necesario para aumentar la superficie de contacto entre las muestras y el solvente de extracción. Se utiliza un molino ultracentrífugo potente para moler materiales duros y frágiles a un tamaño de partícula que puede controlarse mediante diferentes tamices con tamaños de partícula según las exigencias de la matriz y el proceso de extracción posterior. Una vez finalizada la primera etapa del proceso, las muestras están listas para ser extraídas.

La extracción de compuestos bioactivos de matrices naturales es un proceso complejo que requiere el uso de técnicas adecuadas. ASOCHAMP-CTICH ha incorporado un equipo de líquidos presurizados (PLE). El equipo utiliza un líquido que se encuentra a una temperatura y presión superiores a su punto crítico. En este estado, el líquido tiene propiedades que lo hacen ideal para la extracción de compuestos bioactivos, como una alta capacidad de solubilidad y una baja viscosidad. La incorporación de este equipamiento en la parte de extracción proporciona extracciones eficientes, lo que ahorra tiempo y dinero. Además, son extracciones más respetuosas con el medio ambiente, ya que se reduce la cantidad de solvente utilizado en comparación a otros métodos convencionales.

Tras la extracción, se dispone de un sistema de evaporación a vacío que proporciona ahorro de tiempo y aumento de la eficiencia mediante la evaporación múltiple.

La purificación del extracto se realiza utilizando técnicas cromatográficas. Se dispone de un equipo Puriflash, que permite trabajar en sistemas de purificación preparativo y flash. La detección mediante detectores UV, ELSD y MS proporciona una purificación rápida y eficiente de compuestos de una amplia gama de matrices. Se ha incorporado un sistema de purificación/caracterización muy versátil que puede utilizarse en una amplia gama de aplicaciones, incluyendo purificación de compuestos bioactivos de matrices naturales, caracterización de compuestos bioactivos, análisis de alimentos y bebidas, análisis farmacéutico y análisis ambiental.

La línea de extracción de ASOCHAMP-CTICH le proporciona la capacidad de extraer compuestos bioactivos de una amplia variedad de matrices naturales, incluyendo setas, frutas, verduras, plantas medicinales y otros de una manera eficiente y respetuosa con el medio ambiente con una pureza y concentración.

Estas capacidades permitirán al CTICH investigar y desarrollar nuevos productos y procesos basados en compuestos bioactivos con el potencial de mejorar la salud y el bienestar de las personas.