En busca de una segunda vida para los residuos producidos en la fabricación de cerveza

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  • Con la cooperación de cuatro grupos de investigación de distintos países, entre ellos el de Biotecnología de la Alma Máter, avanza este proyecto para aprovechar los nutrientes que tienen los desechos producidos por la industria cervecera. 

Aunque la mayoría de los residuos que generan las cervecerías se desperdician o tienen un bajo valor comercial, estos podrían aprovecharse por su riqueza en nutrientes como fósforo, nitrógeno y carbohidratos, que pueden servir de alimento para las microalgas.

A su vez, las microalgas son organismos microscópicos que al ser cultivados tienen muchos usos: pueden producir lípidos para generar biodiesel, antioxidantes como carotenoides, proteína para alimento (ya sea animal o humano), o carbohidratos, que también pueden ser aprovechados para la producción de bioetanol o de alimentos. 

“La idea es que las microalgas se alimenten del agua de descarte proveniente de las cervecerías y crezcan, aprovechando sus nutrientes”, dijo Juliana Romo Buchelly, ingeniera biológica e integrante del grupo de investigación en Biotecnología, el cual viene trabajando en este proceso junto con la Universidad Tecnológica Nacional de Buenos Aires, en Argentina, la Universidad de Almería, en España, y el Laboratorio Nacional de Energía y Geología de Portugal

Esta investigación es posible gracias a la convocatoria Eranet Lac, que en 2014 ofreció la oportunidad para que grupos de instituciones europeas y latinoamericanas trabajaran de manera conjunta en líneas temáticas como cambio climático, energías renovables, biorefinerías, entre otras. La ejecución del proyecto comenzó en octubre de 2015, después de que un panel internacional evaluó y seleccionó propuestas de todo el mundo. 

Los cerveceros se mostraron interesados en este proyecto que permite transformar esos residuos en productos de mayor valor

“Teniendo la experiencia en biorefinería y en microalgas, como grupo de Biotecnología sabíamos que tenemos mucho para aportar y entonces buscamos aquellos grupos de investigación que podrían sumarse”, relató Néstor Giraldo, ingeniero biológico y estudiante del doctorado en Biotecnología en la Alma Máter, para quien el reto estaba en encontrar una problemática a tratar y de interés común para los distintos grupos, llegando a la conclusión de trabajar con los residuos de las cervecerías y las microalgas. 

¿Cómo aprovechar estos residuos?

Si quisiéramos cultivar microalgas en el laboratorio tendríamos que proporcionarles agua y nutrientes similares a los fertilizantes agrícolas. Pero con lo que sobra de las cervecerías esos costos de cultivo se reducirán. 

“Las microalgas son poquitas al principio y a medida que las vas alimentando se van multiplicando, conformando una biomasa. Dependiendo de su calidad, así mismo es la de los productos que se van a generar: grasas, azúcares o una fuente de proteína de altísima calidad para alimentar animales, seres humanos o inclusive si eso lo fraccionas lo puedes utilizar como un fertilizante muy efectivo”, explicó Néstor Giraldo.

Juliana Romo Buchelly indicó que dependiendo de cómo se obtenga esa biomasa se le dará un destino al producto, “la idea es que sea más costoso que la venta de los residuos de la cervecería como alimento animal y que se puedan disminuir los costos del tratamiento antes de ser descartados al medio ambiente”. Hasta ahora se ha realizado la caracterización de los residuos generados en la línea de producción de la cerveza para evaluar su contenido de nutrientes y se encontró que luego de algunos ajustes pueden servir para cultivar microalgas. “Evaluamos diferentes cepas de microalgas para ver cuál de ellas se adaptaba mejor al residuo, de ahí escogimos un tipo y con esa hemos venido trabajando”.

De acuerdo con Néstor Giraldo el reto es que ese proceso sea lo más eficiente posible, “de manera que podamos hacer una depuración cercana al cien por ciento de todos los nutrientes que vienen ahí para que se nos convierta en una biomasa útil”. 

Estas experiencias han permitido el desarrollo de proyectos, por ejemplo los relacionados con la producción de biocombustibles

Cooperar con el mundo e investigar con la empresa privada 

Giraldo explicó que encontraron empresas cerveceras cerca de las universidades participantes. Esta industria tiene niveles de producción altos durante todo el año, sus residuos no son complicados de manejar, no son tóxicos y la mayoría de las veces se desperdician, se venden baratos, se regalan o se lo entregan a plantas de tratamiento para su depuración.

Al tocar las puertas de la industria, los cerveceros se mostraron interesados en este proyecto que permite transformar esos residuos en productos de mayor valor. De ahí que se vincularan empresas como Cervecería Unión en Medellín, San Miguel en España, Sociedad Central de Cervezas y Bebidas en Portugal y la Cervecería Juguetes Perdidos en Argentina. 

Según Lucía Atehortúa, investigadora y coordinadora del grupo de Biotecnología, concretar relaciones internacionales es una alternativa que permite desarrollar proyectos de investigación desde distintos lugares, aprovechar y compartir infraestructura, conocimientos y avances que otros grupos tienen fuera del país. 

“Funciona en doble vía, los hemos visitado y ellos también nos visitan, ambos adquirimos un montón de conocimientos. Nos hemos abierto a las relaciones internacionales para ver cómo optimizamos lo que tenemos, porque no hay muchos recursos para investigación en Colombia. Este proyecto es un ejemplo de cómo hacer que el recurso humano y las capacidades que tenemos puedan realmente generar desarrollo”, declaró Atehortúa y agregó el grupo acostumbra a trabajar de la mano de la empresa privada, nacional e internacional. 

Estas experiencias han permitido el desarrollo de proyectos, por ejemplo los relacionados con la producción de biocombustibles, y la generación de una red de contactos con grupos nacionales y extranjeros, como es el caso de la Red Iberoamericana de Fotobiología, conformada para avanzar en el estudio de este tema clave para mejorar la producción de las microalgas, con el que se realizó un curso en la Alma Máter, dictado por un profesor experto de la Universidad de Málaga

Para Néstor Giraldo, este proceso le ha permitido comprender la importancia de la comunicación y la interacción con otros científicos en lugares distintos del mundo. “Estamos trabajando juntos pero cada grupo tiene experiencia en algo particular, lo que le ha costado tiempo, esfuerzo y dinero; compartir esas experiencias nos permite avanzar más que haciéndolo solos”, agregó. 

A partir de esta experiencia Giraldo reflexionó sobre la necesidad de apertura por parte de la Universidad para la cooperación con entidades internacionales y los esfuerzos que se hacen para conseguirlos, "considerando las graves limitaciones de recursos que sufre el Sistema Nacional de Ciencia y Tecnología, la fuga de cerebros y la brecha tecnológica frente a otros países donde se desarrolla tecnología". Con esa interacción se abren puertas hacia nuevos conocimientos que permiten hacer un uso efcicente y sostenible de la biodiversidad.

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