Proceso integrado de obtención de bioproductos a partir de jengibre peruano (Zingiber officinale) utilizando tecnología supercrítica y su aplicación como aditivo en la industria alimentaria

El jengibre o kion (Zingiber Officinale) es una raíz que se utiliza como fuente de aceite esencial y oleorresina. El aceite esencial de jengibre es utilizado como aroma con componentes principales beta-sesquiphellandrene y beta-bisabolene. La oleorresina del jengibre es utilizada como saborizante y contiene componentes pungentes tales como 6-, 8-, 10-gingerol. El aceite esencial y oleorresina del jengibre tiene un amplio uso en la industria de alimentos y farmacéutica. Entre las técnicas convencionales utilizadas se encuentran la destilación por arrastre de vapor para el aceite esencial y la extracción por solventes (hexano, acetona, diclorometano) para la oleorresina. Las operaciones posteriores de separación de solventes a alta temperatura ocasionan degradación de los componentes bioactivos presentes y presencia de solvente residual. La técnica de fluidos supercríticos presenta la ventaja del uso de baja temperatura cuando se usa dióxido de carbono como solvente (a partir de 31°C y 74 bar) permitiendo que los componentes termosensibles puedan ser separados sin degradación y la separación del solvente por descompresión permite obtener un extracto sin solvente residual. La selección y manipulación apropiada de la presión y temperatura en la extracción permitirá obtener un extracto rico en aceite esencial y un extracto rico en oleorresina. Estudios previos proponen una etapa de extracción a temperaturas entre 35 y 60°C, y presiones entre 150 y 250 bar seguido de varias etapas de separación a fin de recuperar diferentes fracciones de aceite esencial y oleorresina en el extracto. Los extractos ricos en aceite esencial se obtienen a bajas condiciones de presión y temperatura; y extractos ricos en oleorresina a altas presiones. Se propone desarrollar un proceso que incluya una extracción secuencial de 2 etapas. En la primera etapa se obtendrá un extracto rico en aceite esencial a una temperatura y presión inicial fija baja; y en una segunda etapa, se aplicará un incremento gradual de la presión a fin de recuperar en un menor tiempo un extracto rico en oleorresina. Esta propuesta pretende reducir el tiempo de extracción y favorecer el escalamiento del proceso. Los extractos obtenidos serán caracterizados y se evaluará su tiempo de vida útil. Los extractos serán evaluados como aditivos en el desarrollo de un chocolate con aroma a jengibre, aceite de oliva enriquecido con oleorresina de jengibre y caramelo con sabor a jengibre. El residuo de extracción será evaluado como suplemento alimentario en polvo.