BIORREFINERÍA DEL GRANO DE LA QUINUA, PROCESAMIENTO SECUENCIAL MULTIETAPAS PARA LA OBTENCIÓN DE PRODUCTOS DE ALTO VALOR AÑADIDO CON ÉNFASIS EN PROTEÍNA- Y ALMIDÓN- MODIFICADOS Y FIBRA-PREBIÓTICA COMO ESTRATEGIA PARA PROMOVER SU DESARROLLO SUSTENTABLE

La quinua (Chenopodium quinoa Willd.), es un cultivo ancestral originario de Región Andina. El grano de la quinua merecidamente ha ganado el reconocimiento mundial por sus destacables propiedades nutricionales. Diversos estudios han evidenciado que tiene mayor potencial por explorar para ser integrado en el futuro de la agricultura, la industria alimentaria, industria farmaceútica, nutraceúticos, entre otras actividades. Nuestro país es reconocido como uno de los principales exportadores de quinua, siendo los principales productos de exportación la quinua a granel, harina de quinua, quinua extruida, así como productos alimenticios que la emplean como insumos: sopas, galletas, panes, otros, recurriendo a procesos que en su mayoría han pasado por transformaciones primarias. De acuerdo a lo señalado, planteamos como DESAFIO “Proponer el desarrollo de una biorrefinería integral a través del procesamiento del grano entero de la quinua, en la búsqueda de diversificar productos derivados de la misma de alto valor añadido en los mercados nacional e internacional, adoptando tecnologías amigables con el medio ambiente”. Así, la propuesta plantea partir del grano entero, pasar en primer lugar por el proceso de escarificación: producto del cual se obtendrá la quinua perlada y un polvillo, a ambos productos se le determinará contenido de saponina. El polvillo será sometido a un proceso de extracción de la saponinas empleando tecnologías limpias, en ambos casos se evaluarán diferentes parámetros asociados al proceso de extracción, sobre el rendimiento de extracción y la pureza de la saponina. El residuo obtenido de la extracción será caracterizado en cuanto a su composición de fibra soluble e insoluble y su evaluación como pre-biótico, a través de procesos de fermentación con bacterias probióticas. La segunda etapa contempla trabajar con la quinua perlada y molida, que será sujeta a una extracción acuosa, a partir del cual se obtendrá la proteína, así como un residuo. La proteína será recuperada y a partir de ella se propondrá obtener tres productos de salida: un concentrado-aislado proteico en polvo, una leche vegetal y un hidrolizado proteico como suplemento dietético nutricional (empleando la hidrólisis con enzimas de grado alimentario) y sus respectivas caracterizaciones. La tercera etapa, comprende utilizar el residuo de la segunda etapa y realizar la extracción del almidón mediante recuperación-lavados con agua y posterior filtración para luego elaborar hidrogeles y emulsiones pickering a base del almidón y serán caracterizados. Finalmente, el producto resultante de la extracción del almidón: la fibra, será caracterizada y evaluada como fibra pre-biótica, del mismo modo que la fibra resultante de la primera etapa, avizorando con ello, a futuro, posibles incorporaciones en diversos productos alimenticios. Los productos con fines alimenticios serán evaluados en cuanto a su digestibilidad con la finalidad de predecir su grado de asimilación por el hombre. Con la propuesta esperamos, no solo contribuir con la generación de un primer prototipo de biorrefinería multietapas secuenciales a partir del grano de la quinua buscando la diversificación de productos obtenidos a partir de ella, acercándonos a mercados o nichos emergentes que demandan por productos saludables y/o nutritivos; sino también apoyar a la producción sostenible del cultivo, proponer la incorporación de tecnologías limpias y eficientes durante el procesamiento, apoyo en la formación de capital humano en el área de la ciencia y tecnología y contribuir con todos aquellos actores involucrados en la cadena de producción, comercialización, transformación y público consumidor asociados y con interés por la quinua.