Por Dr. Alfonso González Montiel*
El consumo global de café ha aumentado mucho a lo largo de las dos últimas décadas. Cada año, los costarricenses consumen 4.2 kilos de café por habitante, situándolos como los segundos en Latinoamérica que más consumen café.
La insaciable sed de café a nivel mundial está planteando preguntas serias sobre lo que podemos hacer con las montañas de residuos que se generan durante su producción.
Cada vez son más las empresas que intentan mejorar el uso de los desechos del cultivo del café, aprovechando el potencial comercial de este recurso rico en sustancias químicas.
En este campo floreciente, garantizar que el retorno de la inversión sea sostenible es tan importante como las tecnologías con valor añadido elegidas por una compañía. El uso de herramientas de búsqueda científica para acceder a la bibliografía y al contenido de las patentes se traducirá en una ventaja competitiva para los proyectos dirigidos a crear riqueza a partir de los residuos.
Sustancias químicas aprovechables
La producción de café es un proceso muy intenso que cada año genera 2 mil millones de toneladas de materiales de desecho. La mayor parte del café que consumimos se obtiene del arbusto Coffea arabica, cuyas bayas se recolectan para extraer las semillas. La pulpa que envuelve estas semillas se elimina y el grano limpio, conocido como café verde, se tuesta, lo que le da su color oscuro y su aroma característico. Por cada tonelada de frutos y hojas que se recolectan, se producen tan solo 0,5 toneladas de granos de café verde.
Los subproductos que envuelven el grano tienen un uso limitado como fertilizantes por su alto contenido orgánico. Las altas concentraciones de cafeína, taninos y polifenoles hacen que esos materiales sean inadecuados como alimento para animales y, si no se eliminan correctamente, los residuos del café sin procesar pueden contribuir a la contaminación del agua.
Sin embargo, los residuos del café también contienen una amplia gama de sustancias químicas útiles, hasta la fecha no aprovechadas, con interesantes propiedades antioxidantes, antiinflamatorias y anticancerígenas.
Un análisis realizado con CAS SciFindern encontró decenas de investigaciones que muestran que el fruto, las hojas y los granos de café verde contienen altas concentraciones de ácidos clorogénicos y otros compuestos útiles como el ácido cafeico, compuestos fenólicos y terpenos.
Esto representa una oportunidad considerable para el sector alimentario, farmacéutico y cosmético, que ya usan estos compuestos. Algunos de estos productos tienen un elevado valor comercial (los ácidos clorogénicos alcanzan un precio medio de 60 dólares por 500 g, mientras que algunos terpenos llegan a costar 260 dólares por 50 mg). Así, se piensa que por cada tonelada de pulpa y frutos que se desechan, se podrían obtener hasta 10 kg de materiales útiles que podrían generar millones de dólares de beneficios.
Áreas de oportunidad
La bibliografía científica proporciona acceso a una amplia selección de información sobre las propiedades químicas y los efectos para la salud de muchos de los compuestos presentes en los granos de café. Empero, el carácter marginal de las publicaciones en estas áreas ha dejado una significativa laguna de conocimientos en cuanto a los métodos y los procesos empleados para la extracción y el aislamiento de estos compuestos a nivel comercial. Para quienes desean beneficiarse del mercado, esta laguna significa que hay una gran oportunidad de mejorar las tecnologías de extracción existentes o, incluso, de rentabilizar componentes del café que aún no se estén utilizando.
Para añadir valor a los residuos comerciales, es imprescindible desarrollar un proceso eficiente y sostenible desde el punto de vista financiero. Antes de invertir en una nueva tecnología, es esencial evaluar cómo funcionan los métodos actuales y cómo se pueden mejorar esas técnicas. Es vital tener una idea clara del panorama de la propiedad intelectual para garantizar que el dinero de la investigación y desarrollo se invierta de una forma inteligente y que las nuevas innovaciones se puedan proteger.
Herramientas de búsqueda científica
Como ejemplo de que el uso de herramientas de búsqueda eficaces y el acceso a una información científica extensa pueden convertirse en una ventaja para los científicos, veamos el caso del ácido clorogénico, presente en las bayas del café. Se han desarrollado varios métodos diferentes de extracción del ácido clorogénico, como los basados en el agua, los disolventes orgánicos, el ultrasonido y la adsorción.
Aunque algunas técnicas estándar son bastante comunes, no se deben pasar por alto otros métodos más nuevos y sofisticados para explotar las valiosas sustancias que componen el café. Por ejemplo, la extracción ultrasónica y la nanofiltración con membrana podrían tener un gran potencial de innovación y ofrecerían mejoras en el consumo energético, los tiempos de extracción y la velocidad, así como en la pureza del producto.
Curiosamente, las búsquedas en CAS STNext de patentes asociadas con el ácido clorogénico aislado del arbusto Coffea arabica muestran que algunos países que no son productores de café están llevando a cabo el mayor número de investigaciones dirigidas a encontrar aplicaciones para las sustancias presentes en él.
Solo Brasil, México y la India, tres de los diez productores de café más grandes, están desarrollando investigaciones en esta área. Las compañías japonesas son las principales generadoras de bibliografía de patentes en este campo, lo que pone de manifiesto las oportunidades de patentabilidad y los riesgos existentes por región.
CAS
En diferentes sectores, hay un enorme potencial no explotado en los compuestos residuales y ha llegado el momento de extraerlo para beneficiar al medioambiente, las organizaciones y los consumidores. Pero para rentabilizar recursos infravalorados hace falta desarrollar una estrategia que extraiga valor de los productos residuales usando los procesos más viables desde el punto de vista comercial, con una visión completa del panorama de la propiedad intelectual y conocimiento de los mercados con más potencial.
Ya sea usted un inversionista, un empresario o tecnólogo, para obtener la información estratégica actual y prospectiva que se necesita para tomar las decisiones de negocio correctas deberá usar las herramientas de búsqueda científica adecuadas.
Las herramientas de búsqueda de CAS (CAS SciFindern y CAS STNext) permiten a las empresas acceder a la mayor recopilación mundial de información química. Además, CAS Custom Services proporciona los datos, los análisis y la información necesarias para optimizar las herramientas y tecnologías internas y otorgarle una ventaja competitiva.
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*El autor de este artículo es gerente regional de CAS Latinoamérica. Correo electrónico: Agonzalez@acs-i.org