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Las industrias invierten en estudios y selección de los procesos más adecuados para satisfacer la creciente demanda de productos de mayor valor añadido que ofrezcan beneficios funcionales para la salud y el bienestar de los consumidores
La creciente demanda de alimentos, bebidas y suplementos que promueven beneficios funcionales para la salud y el bienestar ha estado impulsando el mercado de extractos botánicos y su potencial para los activos naturales.
El interés de los consumidores por productos que les ayuden, por ejemplo, en disposición, concentración e inmunidad, ha movido a las marcas en la innovación de soluciones tecnológicas, que permiten el desarrollo de lanzamientos con mayor valor añadido. Entre los alimentos y bebidas que han destacado entre los consumidores por la funcionalidad que ofrecen se encuentran bebidas energéticas, deportivas y enriquecidas, así como barritas, gummies y pastillas.
Para satisfacer esta demanda, las industrias de ingredientes invierten en investigación, tecnologías y mejora de métodos y procesos para aumentar la concentración y estandarización de activos en extractos naturales.
Pero después de todo, ¿qué son los extractos de activos naturales y cuáles son sus beneficios?
Los extractos no son más que preparaciones de consistencia líquida, sólida o intermedia, obtenidas a partir de materia prima de origen vegetal, elaboradas por métodos validados, utilizando como solventes el etanol, agua u otro producto más adecuado para el proceso. Es importante señalar que en Brasil, para la industria alimentaria, se utilizan solventes validados por organismos reguladores como Anvisa.
Además, los extractos son fuentes de principios activos específicos y beneficiosos para el organismo, como polifenoles, cafeína, antocianinas, ácido ascórbico (vitamina C), entre otros. Estos activos contribuyen de numerosas maneras a la salud y el bienestar del consumidor, como el apoyo a la salud cardiovascular, el aumento de la inmunidad, la ganancia de masa muscular, la mejora de la concentración, el aumento de la disposición y la energía, entre otros beneficios.
Dado que su composición presenta moléculas que realizan funcionalidades variadas en los productos, se pueden utilizar en diversas aplicaciones en las industrias alimentaria y nutracéutica, como en la función de antioxidantes, antimicrobianos, saborizantes y más.
Procesos para la obtención de extractos naturales
Las plantas contienen muchos compuestos activos como alcaloides, esteroides, taninos, glucósidos, resinas, fenoles y flavonoides que se encuentran en sus partes específicas como hojas, flores, corteza, semillas, frutos y raíces.
La complejidad de estas matrices vegetales, debido a su composición de azúcares, grasas, fibras y pigmentos, requiere de un estudio y planificación específicos para la extracción de cada materia prima.
En este contexto, en la diversidad de tecnologías y procesos para la extracción existentes en el mercado, hay algunos que destacan en el reto de obtener extractos con las propiedades deseadas de los bioactivos. Estos procesos son métodos escalables, que permiten un estricto control de pasos como temperatura, pH, presión, entre otros. Por lo tanto, son eficientes para recuperar activos de las matrices vegetales y permiten el uso de solventes no tóxicos, como el etanol y el agua.
La elección del proceso a utilizar se basa en la clase de activo que se espera extraer y las características fisicoquímicas de la matriz.
Por ejemplo, los activos termosensibles no se pueden extraer con métodos agresivos. Como resultado, la extracción de antocianinas por reflujo no es factible mediante el uso de altas temperaturas (por encima de 100ºC), ya que causan su degradación. El método más adecuado para este caso es la Maceración, ya que es más suave.
La producción de extractos de corteza, tallos y semillas requiere métodos más dinámicos, con condiciones de presión, temperatura y agitación más intensas, características que se encuentran en el método de Reflujo y en el método de Reflujo y Turbólisis.
Conocer los 5 métodos más utilizados para la extracción de activos naturales
- Maceración y derivados
Consiste en el simple contacto de la matriz vegetal elegida con el líquido extractor durante un periodo determinado. Está indicado para la fabricación de extractos sensibles a la degradación térmica, cuando se quiere mantener bien las características sensoriales de la planta y no agotar la extracción de los activos. Es el método utilizado, por ejemplo, para extraer un extracto de manzanilla.
- Digestión: se produce una maceración a una temperatura de 40-60ºC. Ampliamente utilizado para la obtención de extractos de frutas y verduras. A menudo, una etapa con acción enzimática es parte de la digestión para obtener extractos con un impacto más sensorial y clarificado (operación que consiste en clarificar líquidos turbios). Esto ocurre, por ejemplo, en la obtención de açaí y extracto de cacao.
- Maceración dinámica: se produce bajo agitación mecánica.
- Remaceración: se realizan 2 o más ciclos de extracción utilizando la misma parte vegetal.
- Estática: el contacto de la matriz vegetal con el solvente se realiza durante un tiempo determinado y sin movimiento.
- Decocción o reflujo
En este método, la muestra vegetal se pone en contacto con el solvente en ebullición. Está indicado para la extracción de activos no termosensibles y para la extracción de partes más rígidas de las hierbas, como tallos, raíces y semillas, como para la eliminación del extracto de catuaba.
- Presurizado: además de hervir utiliza presiones por encima de la presión atmosférica.
- Percolación
El paso del líquido extractor por la planta molida en dispositivos conocidos como “percoladoras”, con control de flujo, tiempo y temperatura, optimiza el proceso. Por lo general, se utiliza para la extracción de activos no termosensibles. Mediante este método, en muchos casos es posible extraer alrededor del 95% de los activos contenidos en el material vegetal. Es el caso del extracto de guaraná, por ejemplo.
- Soxhlet: El solvente se calienta y se produce reflujo desde el condensador, con el vapor subiendo al frasco y condensándose en la parte central del Soxhlet. Absorbiendo el solvente gradualmente, el compuesto se disuelve y se extraen las partículas sólidas de la sustancia.
- Contracorriente: El solvente pasa a través de la matriz de la planta a través de un ciclo contra la gravedad, de abajo hacia arriba.
- Turbo extracción
En este método, la extracción se realiza con altas fuerzas de cizallamiento, reduciendo el tamaño de partícula vegetal y exponiéndola a la acción del solvente. Es un proceso ampliamente utilizado para extractos de semillas y cáscaras que tienen mayor rigidez.
- Extracción enzimática
Esta extracción utiliza enzimas (como pectinasa, celulasa, amilasa, etc.), que proporcionan una mayor permeabilidad de la pared celular, y con esto se logran mayores rendimientos de extracción de compuestos bioactivos. El proceso es ampliamente utilizado para la extracción de activos de frutas.
En combinación con los métodos de extracción, a menudo se requieren pasos adicionales como la centrifugación física y los procesos de filtración, con el objetivo de purificar el extracto y eliminar las porciones insolubles. Los procesos químicos, como el tratamiento enzimático, también se pueden utilizar para ayudar en la eliminación de grasas y la liberación de activos.
Portafolio Duas Rodas enfocado en ingredientes naturales y funcionales
Pionera en la extracción de aceites esenciales en Brasil, Duas Rodas cuenta con casi 100 años de experiencia en la producción de extractos de especies vegetales.
Los ingredientes se producen mediante métodos de extracción y secado que permiten conservar los principios activos naturales y los componentes aromáticos en versiones en polvo, en copos o en pedazos, manteniendo una buena parte de la composición nutricional, como las vitaminas de las frutas y vegetales.
Cuidadosamente elaborados, los extractos vegetales y deshidratados de Duas Rodas satisfacen las tendencias nutricionales y la creciente demanda de los consumidores, que valoran la funcionalidad, la naturalidad y el sabor en los alimentos y bebidas.
Entre los últimos lanzamientos se encuentra Vitamin-Ace™, una plataforma de ingredientes de acerola que incluye extractos e ingredientes deshidratados. Los productos Vitamin-Ace™ están estandarizados en hasta un 40% de vitamina C natural, proporcionando este importante compuesto para diversas aplicaciones, desde suplementos dietéticos hasta alimentos funcionales.
Los movimientos para dietas que proporcionan un equilibrio entre la indulgencia y la saludabilidad, que abarcan todos los aspectos del bienestar, han impulsado el interés en una alimentación más consciente e intuitiva.
En este contexto, el uso de extractos de plantas en el desarrollo de alimentos y bebidas permite productos y fuentes de sustancias fisiológicamente activas más nutricionalmente equilibrados y con sabor natural.