Investigadores encontraron un tesoro oculto en los desechos del café

Millones de personas alrededor del mundo comienzan su día con una taza de café, la cual es preparada con los granos tostados y molidos de esta planta. Los beneficios de esta bebida, así como sus supuestos problemas para la salud, son discutidos todos los días. 

Pues bien, lo nuevo fue descubrir que el mucílago o baba del café no tiene por qué ser un desecho. Durante su tratamiento, particularmente en el despulpado, los granos de café producen una delgada capa gelatinosa conocida como mucílago. Esta secreción babosa es usualmente desechada.

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Sin embargo, la sustancia contiene un alto potencial de celulosa que puede usarse en diversos campos de la medicina, y su aprovechamiento podría representar avances en materia de tratamiento residual. Así lo dio a conocer la Agencia de Noticias de la Universidad Nacional de Colombia. 

Durante el estudio de la baba del café, se encontró que sus componentes iban desde pectinas hasta azúcares con alto potencial de uso en la biotecnología colombiana.

“Al identificar cómo está compuesto [el mucílago] vimos que tiene alta cantidad de azúcar, sobre todo glucosa y fructosa, además de un compuesto llamado celobiosa y otros como ácido glucurónico, galacturónico, ácido láctico, acético, fórmico y levoglucosano. 

También hallamos potasio, calcio, magnesio, fósforo, hierro, silicio, aluminio, manganeso y una buena cantidad de componentes nitrogenados, todos muy importantes para el crecimiento bacteriano”.

Oportunidades en los residuos del café

Por un lado, la celulosa que contiene el grano de café puede usarse como materia prima en la fabricación de prótesis, vasos sanguíneos y hasta papel.

En paralelo, la utilización de la celulosa del grano de café podría evitarle a la industria —y al medio ambiente— más de 1.010 kilotoneladas residuales de este material cada año. 

Este contenido residual tiene el potencial de contaminar ríos, quebradas y otras fuentes de agua, por lo que un cambio en su uso podría evitar futuros desastres ecológicos en las comunidades productoras de café en Colombia y el mundo.

La investigación de la Universidad Nacional resulta clave para el cuidado de los ríos

Sobre este hallazgo, Yazmín Rendón Muñoz, magíster en Ciencias – Biotecnología de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), Sede Medellín, afirmó que “aunque el café se mantiene como la semilla insignia de la economía colombiana, su cadena productiva deja residuos contaminantes que se podrían aprovechar en otras industrias, lo cual evitaría impactos negativos”.

El llamado al aprovechamiento de la huella residual del café colombiano tiene que ver también con la intención de potenciar la industria del café de la mano de otros gremios industriales. Para los conocedores de la materia, es clave adoptar una postura innovadora con perspectiva ambiental.

Esta capa viscosa que cubre el fruto debajo de la pulpa o cáscara, denominada mucílago, es uno de los principales desechos del café y comprende, junto con los demás residuos de la producción de café, el 55% de la huella hídrica gris en el sector agrícola colombiano.

Es decir, más de la mitad de los residuos que se convierten en aguas grises surgen durante la cadena de producción del café y tienen un impacto negativo en la oxigenación de los ríos. 

Además, la descomposición de la baba o mucílago del grano de café estimula la propagación de plagas, al tiempo que provoca olores desagradables y merma la calidad del recurso hídrico.

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La magnitud del problema 

Rendón aclara que solo “en 2022 se produjeron cerca de 1.010 kilotoneladas de mucílago, lo que serían alrededor de 1.000 millones de litros, con los que se podrían llenar 400 piscinas olímpicas de 2,5 millones de litros cada una”.

Justamente para determinar si el mucílago podría ser utilizado para cultivar bacterias que producen celulosa, y en aras de atacar la problemática en torno a la acumulación de esta sustancia, se adelantó una investigación en la Universidad Nacional. 

La celulosa es el biopolímero más común en la tierra. Su naturaleza inodora e insípida le ha forjado un camino en las industrias del papel, farmacéutica y alimentaria.

Para intentar producir celulosa, se cultivó una especie de bacteria llamada Komagataeibacter spp. en el mucílago, con buenos resultados.

Aprovechamiento de los desechos del café: la investigación continúa

Para entender mejor el mucílago del café, afirma Rendón, se estudiaron ambos casos en dos fincas productoras de café en Jardín, Antioquia.

Tras su extracción, el mucílago se transportó a laboratorios en donde este era filtrado para eliminar partículas no deseadas, como trozos de café. Ya en el laboratorio el paso a seguir fue un proceso de centrifugación para obtener el sobrenadante o líquido purificado.

Para evitar que otros microorganismos contaminaran el líquido resultante, los investigadores se aseguraron de desinfectar la sustancia.

Sobre su investigación, Rendón manifestó que “las bacterias de Komagataeibacter spp. primero se aislaron en vinagre casero de panela y luego se pusieron a crecer en el mucílago. 

Utilizamos varios medios, entre ellos uno sintético llamado HS que sirvió de control porque se había reportado en otras investigaciones; usamos los mucílagos y encontramos que la producción de celulosa era mayor en estos debido a la cantidad de azúcares presentes. Además identificamos que Komagataeibacter intermedius fue la bacteria que más produjo celulosa”.

Teniendo claro que el mucílago funcionó mejor que el medio sintético, la investigadora aclaró que la celulosa bacteriana es ampliamente utilizada en la medicina, especialmente para la fabricación de prótesis y la creación de vasos sanguíneos o venas. 

Rendón aclara que, para el cuerpo humano la celulosa de las plantas no es tan bien aceptada (biocompatible) como la celulosa bacteriana.

¿Cómo se extrae el mucílago del café?

El mucílago puede extraerse de dos formas distintas de los granos del café. La primera opción es fermentar la sustancia en un tanque hasta obtener suficientes microorganismos que degraden el mucílago.

Esta alternativa facilita el proceso para el caficultor, pues no requiere máquinas especializadas y puede completarse por los productores de café sin mucha complejidad.

La segunda opción implica acción mecánica. Este método involucra máquinas especializadas que remueven capa por capa gracias a la fricción constante. Más información sobre la investigación aquí.