Un equipo de investigación del Instituto de la Grasa (CSIC) ha aplicado bacterias que consumen residuos de fresa para obtener biogás. Esta biomasa procede de la fabricación de productos como mermelada, yogures y saborizantes; para elaborarlos a la fruta se le retira el zumo con coladores industriales y el residuo restante de ese proceso suele terminar en los vertederos.

Para aprovechar este desecho, los expertos emplean una técnica biológica, más barata, rápida y alternativa a la gestión de residuos tradicional. De este modo, también obtienen «otros bioproductos como el ácido acético, que sirve para síntesis de productos químicos como los plásticos, y biofertilizantes para cultivos agrícolas». Así, los investigadores del grupo Bioprocesos Aplicados a la Economía Circular han contribuido «a la economía circular, es decir, al reciclaje de un desecho que normalmente no se recicla para convertirlo en recursos útiles».

En el artículo ‘Enhancing the recovery of volatile fatty acids from strawberry extrudate through anaerobic fermentation at different pH values’ publicado en Environmental Technology & Innovation, los investigadores explican que añadieron este residuo de fresa a tres reactores, que son tanques de cristal con una capacidad de unos 2 litros. En todos ellos, «se mantuvo una temperatura de 35ºC y se introdujo un cultivo mixto de bacterias anaerobias, que son aquellas que consumen materia orgánica y la degradan en ausencia de oxígeno para obtener bioproductos como el metano. Este proceso se denomina digestión anaerobia».

Cada reactor poseía unas condiciones de pH diferentes, esto es, el grado de acidez en una escala de 0 a 14 de una sustancia acuosa, siendo el 0 la más ácida, el 7 neutra y el 14 la más alcalina. Por ejemplo, «normalmente los jugos gástricos humanos poseen un pH entre 1 y 3, mientras que el agua tiene aproximadamente un pH 7 y el amoníaco, de 12».

En el primer reactor, las bacterias anaerobias consumieron el residuo de fresa en condiciones con un pH 5 durante 32 días. De éste, se extrajo hasta un 42% de ácido propiónico de la materia orgánica (el residuo de fresa), una media cucharada de este líquido al día. Éste podría emplearse como herbicida y fragancia de diferentes productos químicos.

En el segundo, con pH 7, las bacterias consumieron el residuo de fresa en menos de 2 días y transformaron el 70% de este en metano. «Esto es, unos 340 mililitros de metano por cada gramo de materia orgánica, el equivalente a media botella pequeña de agua al día. El biocombustible producido puede transformarse en energía que beneficie a empresas del sector agroalimentario», ha indicado el investigador del Instituto de la Grasa, Juan Cubero Cardoso.

Por último, en el tercer reactor, con un pH 9, los microorganismos digirieron el jugo de fresa y produjeron hasta un 50% de ácido acético en 32 días. Este bioproducto se puede emplear para sintetizar bioplásticos mediante otros procesos biológicos.

Los investigadores indican que materia orgánica sobrante de los tres tratamientos podría emplearse como biofertilizante para la industria agroalimentaria. De esta manera, harían un uso integral de la biomasa de fresa. «Con esta investigación, contribuimos para aprovechar al máximo residuos que suelen desecharse y vamos seguimos la línea que marcan los Objetivos de Desarrollo Sostenible», ha declarado Cardoso. Por ello, los investigadores revalorizan un residuo alimentario cuya producción media en Andalucía en 2020 supuso el 97% del total en España, según datos del Observatorio de Precios y Mercados de la Junta de Andalucía.

Actualmente, centran su labor en diseñar técnicas químicas y procesos biológicos que faciliten la labor de las bacterias anaerobias. Así, podrían degradar más rápido la materia orgánica de distintos tipos de residuos procedentes de la industria agroalimentaria. Este trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación (proyecto PID2020–116698RB).