Residuos agroindustriales en México: Una alternativa para la producción de enzimas de interés industrial

Valorización de residuos agroindustriales

Resumen

En el contexto internacional, México ocupa el 13vo lugar en volumen de producción de alimentos con 818 productos agroalimentarios, de los cuales, 71 ocupan el primer lugar por volumen de producción La industrialización de dichos productos genera residuos agroindustriales tanto de la actividad agrícola, así como durante su transformación en la industria alimentaria. Entre los residuos que se generan se puede destacar pulpas de frutas, bagazos, cáscaras, rastrojos, paja, hojas y tallos, etc.; representando un desafío ambiental y económico ya que actualmente no se valorizan adecuadamente. Por un lado, la mayoría de los residuos generados en campo son quemados, mientras que los producidos durante la industrialización pueden requerir gastos adicionales para su eliminación, generando impacto negativo al medio ambiente. Además, muchos de estos residuos no se someten a tratamiento previo a su liberación en el ambiente, dando lugar a la deposición de contaminantes en los ecosistemas, que eventualmente afectarán a seres humanos y otros seres vivos. La incorrecta gestión de estos residuos, al ser vertidos en suelos o incinerados, produce efectos adversos sobre el medio ambiente como el aumento de la temperatura por la liberación de gases de efecto invernadero.

Es por ello que es necesario desarrollar estrategias para la gestión sostenible de estos residuos, que apunten hacia la economía circular y hacia el concepto de biorrefinería, en el que se produzcan una variedad de productos de valor agregando aprovechando todos los subproductos y reduciendo la liberación de efluentes contaminantes.

En México, se generan una importante cifra de toneladas/año de residuos durante las actividades agroindustriales, por ejemplo, en la agroindustria azucarera se generan aproximadamente 15 millones de bagazo, en la del maíz 4.4 millones de mazorcas y 64 mil de hojas, en la del trigo 650 mil de paja de trigo, en la cafetalera cerca de 70 mil de cáscara plateada, en la del cacao 18 mil de cáscara, en la platanera 619 mil de hojas, en la Figura 1 se pueden observar algunos de estos residuos. Estos residuos agroindustriales están compuestos de materia orgánica, además de un alto contenido de polisacáridos como la celulosa y la hemicelulosa (en la mayoría de los casos) que pueden ser aprovechados debido a que pueden ser una fuente de azúcares como la glucosa, fructosa y xilosa, entre otros. Debido a esto, pueden ser valorizados ya que pueden ser utilizados por algunos microorganismos como fuente de carbono para la producción de metabolitos de interés industrial tales como, colorantes, compuestos aromáticos, polisacáridos, ácidos orgánicos, biocombustibles, producción de microorganismos inoculantes, entomopatógenos, y también para la producción enzimas.