Valorización del extrusionado de frambuesa residual: extracción de compuestos de alto valor añadido y digestión anaerobia

Abstract

En este trabajo, se propone estudiar la valorización del extrusionado de frambuesa residual generado en la industria agroalimentaria de frutos rojos en la zona de Huelva (Andalucía). Para ello, se han aplicado diferentes tratamientos mecánicos, con los que se pretende estudiar el grado de rotura de los aquenios, que componen aprox. el 95 % del extrusionado de frambuesa residual, y con ello, liberar y posteriormente extraer compuestos de alto valor añadido. También, se ha estudiado la valorización del extrusionado de frambuesa, empleando los mismos tratamientos mecánicos, pero sin previa extracción de compuestos de alto valor añadido, aplicando un proceso de digestión anaerobia mediante ensayos de BMP (Biochemical Methane Potential) para el estudio de la biodegradabilidad de este residuo. El tratamiento mecánico produjo la rotura de la estructura de los aquenios, y con ello, la reducción del tamaño de las partículas. Los tratamientos mecánicos con molino de cuchillas (TMC) y la combinación de este con mortero (TCM) fueron con los que hubo mayor reducción. Con los tratamientos TMC y TCM, mediante la extracción de compuestos de alto valor añadido, se obtuvo un 32 % más que para el extrusionado de frambuesa residual sin tratar (EFR) de ácido elágico libre, que fue uno de los compuestos de alto valor añadido más interesante de los determinados. Otro compuesto de alto valor añadido también muy interesante, y que se ha cuantificado, son las antocianinas cuyo contenido total disminuyó con el aumento del número de partículas. La digestión anaerobia del EFR y de la biomasa generada tras la aplicación del tratamiento mecánico condujo a una producción de metano entre 18 y 236 mL CH4/g SV, una mejora del 1.211 % con TMC respecto al EFR.

In this work, it is proposed to study the valorization of residual raspberry extrudate generated in the berries agri-food industry in the area of Huelva (Andalusia). To this effect, different mechanical treatments have been applied to study the degree of breakage of the achenes, which make up approximately 95 % of residual raspberry extrudate, and thereby release and subsequently extract of high value-added compounds. Also, the valorization of residual raspberry extrudate has been studied, using the same mechanical treatments, but without previous extraction of high value-added compounds, applying an anaerobic digestion process through BMP test (Biochemical Methane Potential) for the study of the biodegradability of this waste. The mechanical treatment resulted in the rupture of the achenes structure, and with it, the reduction of the particle size. Mechanical treatments with a blade mill (TMC) and the combination of this with mortar (TCM) were the ones with the greatest reduction. With the TMC and TCM treatments, by extracting of high value-added compounds, 32 % more was obtained than for the untreated residual raspberry extrudate (EFR) of free ellagic acid, which was one of the most interesting high value-added compounds determined. Another very interesting compounds of high value-added compounds, which has been quantified, are anthocyanins, whose total content of decreased whit the increase in the number of particles. Anaerobic digestion of EFR and biomass generated after mechanical treatments led to methane production between 18 and 236 mL CH4/g SV, an improvement of 1211 % with TMC as compared to EFR.