Aprovechamiento de residuos de algarroba y economía circular
Cuando se procesa algarroba, se obtiene goma del grano, la harina, la melaza o el jarabe de azúcar se obtiene de la pulpa del fruto; cada uno de estos procesos deja subproductos como pulpa, cáscara de semilla y germen. El enfoque de economía circular pretende evaluar estos arroyos como materias primas para nuevos productos en lugar de ser vistos como residuos.
En este artículo, analizamos qué subproductos emergen en el procesamiento de algarrobos, cómo se investigan en los campos de la alimentación, el pienso, la fermentación y los materiales, y los desafíos prácticos que se enfrentan en la aplicación a la luz de los estudios científicos.
¿De dónde provienen los subproductos en el procesamiento de algarrobos?
Las vainas de algarroba se dividen económicamente en dos partes principales: el grano y la pulpa. La compilación de Rodríguez-Solana et al. (2021) afirma que el grano es la parte valiosa de la que se obtiene la goma garrofín, mientras que la pulpa del fruto se considera un subproducto de la industria de procesamiento de frutas. La misma revisión enfatiza que la pulpa del fruto es una mezcla valiosa que contiene carbohidratos, vitaminas, minerales y metabolitos secundarios funcionales, y en los últimos años se han realizado numerosos estudios para aumentar su uso comercial.
Los principales subproductos que ocurren en diferentes puntos de la cadena de procesamiento son:
| Subproducto | El proceso por el que surgió | Vías de evaluación exploradas |
|---|---|---|
| Carcasa central | Descortezado antes de la producción de goma | Fuente de componentes antioxidantes, aditivo alimentario |
| Germen (embrión de núcleo) | Separación de endospermos | Harina rica en proteínas, materia prima para alimento |
| Melaza y pulpa de jarabe | Extracción de azúcares de la pulpa de la fruta con agua | Ingrediente alimenticio fibroso, sustrato de fermentación |
| Pulpa de fruta desazúcar | Extracción industrial de azúcar | Biocombustible, biocarbón, pienso |
| Piezas de tamiz inferior y de mala calidad | Trituración, cribado y clasificación | Alimentación, fermentación |
La composición de cada uno de estos subproductos es diferente. Por ejemplo, la cáscara del grano es de interés en términos de polifenoles, mientras que la pulpa de melaza es un material que ha eliminado la mayoría de sus azúcares, pero conserva sus componentes fibrados y fenólicos. Por lo tanto, los "residuos de algarrobo" no son un solo material, sino un conjunto de corrientes que requieren diferentes formas de evaluación.
Subproductos del procesamiento de núcleos: cáscara y gérmenes
El rango de la langosta se deriva del endospermo situado en el centro del núcleo. Para ello, primero se debe liberar el núcleo de su caparazón duro y luego el endospermo debe separarse del germen. Este proceso deja dos subproductos importantes: la cáscara y el germen.
Carcasa del núcleo: Medronho et al. (2025) buscaron desarrollar un método más moderado y sostenible, afirmando que el proceso de descascazado necesario para la extracción de goma se realizaba tradicionalmente en condiciones duras. En el estudio, se informó que los granos procesados con el sistema optimizado a base de agua ácida permanecían morfológicamente completos y sus características de color eran comparables a las de muestras comerciales. El cambio en el método de descascarado también afecta directamente a cómo se puede evaluar el flujo resultante de la corteza. Martin-Diana et al. (2017) examinaron la utilización de germinación de algarrobo y corteza de grano como componentes antioxidantes naturales en galletas saladas sin gluten.
Germen: La base de datos Feedipedia, que recopila fuentes de piensos para animales, define la harina germinal de algarroba como un subproducto de la extracción de goma y la muestra como un ingrediente alimenticio rico en proteínas con aproximadamente un 50 % de proteína cruda en materia seca (Feedipedia). El uso de harina germinal en alimentos es un tema aparte y se está investigando en productos sin gluten debido a las propiedades similares al gluten de las proteínas germinales.
Existe un enfoque similar a nivel de semilla entera. Santonocito et al. (2020) examinaron extractos de semillas de algarrobo, que durante siglos se han considerado en gran medida como residuos; informaron que especialmente los extractos maduros de semillas muestran una actividad antioxidante interesante gracias a su contenido en procianidina y que estos extractos pueden evaluarse en el campo de suplementos nutricionales y nutracéuticos.
Melaza y pulpa de jarabe: De vuelta a la comida
En la producción de algarrobo, los trozos de fruta se procesan con agua y los azúcares se introducen en fase líquida. La parte sólida restante, es decir, la pulpa de melaza, es uno de los flujos más estudiados entre los subproductos de algarrobo en Turquía. Etapas de producción de melaza ¿Qué es la algarroba melaza y cómo se produce? Lo explicamos en nuestro artículo.
Dos estudios recientes realizados en Turquía ofrecen ejemplos concretos de cómo esta fibra puede reciclarse en alimentos:
Estudio sobre queso untable: Özbek y Özdemir (2024) añadieron 5, 10 y 15 por ciento de pulpa de algarrobo a la fórmula, mientras transformaban el queso Tort, el queso tradicional de la región mediterránea, en un producto untable. La adición de pulpa aumentó la materia seca, ceniza, carbohidratos, actividad antioxidante y el contenido total de sustancias fenólicas de los quesos, al tiempo que redujo el contenido de grasa y proteína. El ejemplo más apreciado en la evaluación sensorial fue el queso que contiene un 5 por ciento de pulpa. Este estudio es también un buen ejemplo de la economía circular en términos de evaluar dos subproductos diferentes (suero y pulpa de melaza) en el mismo producto.
Funcionamiento funcional del pan: Tusat et al. (2025) desarrollaron pan blanco enriquecido con pulpa de algarrobo, melaza, harina y germen de trigo. El pan de prueba, que contenía un 20 por ciento de harina de pulpa y un 20 por ciento de germen de trigo, contenía significativamente más fibra, polifenoles, antioxidantes y almidón resistente que el pan control. En la intervención a corto plazo con voluntarios sanos, no se observó una diferencia significativa en los indicadores de glucosa en sangre ni en el estado oxidativo; sin embargo, el pan de prueba aumentó la sensación de saciedad.
Estos dos estudios muestran que la pulpa puede no solo ser un "material de relleno", sino también un componente que contribuye al perfil nutricional del producto. Sin embargo, los resultados deben interpretarse con moderación: como en el estudio del pan, la mejora en la composición puede no traducirse siempre en un efecto medible sobre la salud.
Evaluación de fermentación: Bioetanol y biopolímero
El alto contenido de azúcar de la algarroba la convierte en una fuente de alimento adecuada para microorganismos. Por esta razón, tanto la fruta en sí como los residuos sólidos sobrantes de la producción de jarabe se utilizan frecuentemente en la investigación de fermentación.
En un estudio con investigadores turcos, Turhan et al. (2010) examinaron la conversión de extracto obtenido del fruto de algarrobo en etanol con la levadura Saccharomyces cerevisiae; el estudio se discutió en el contexto del uso de productos agrícolas que no se emplean en la producción de energía renovable. En un estudio realizado en Líbano, Bahry et al. (2017) describieron un proceso para la producción de bioetanol de segunda generación a partir de residuos sólidos sobrantes de la preparación de jarabe de algarrobo. Se ha informado que la fermentación en estado sólido es más sencilla de operar, requiere menos agua y puede alcanzar una producción de etanol de hasta 155 gramos por kilogramo de residuo.
La fermentación no se limita únicamente a la producción de combustible. Djerrab et al. (2022) demostraron la producción de polihidroxibutirato (PHB), un biopolímero biodegradable, con una cepa de Bacillus a escala de laboratorio, utilizando melaza de frutos de algarrobo sobrantes como fuente de carbono. Estos estudios indican que los subproductos de algarroba también pueden ser una fuente de productos de alto valor añadido, como alternativas plásticas.
Materiales y energía: El caso del biochar
Otra opción para residuos de algarrobo que han sido desenazúcarizados y que no pueden usarse para alimentos o fermentación es la producción de energía y materiales mediante tratamiento térmico. Infurna et al. (2022) pirólisis: los residuos de algarrobo que quedan tras la extracción de glucosa en una fábrica local de confitería de algarrobos. En el proceso, primero se obtuvo el biocombustible y luego se añadió la fracción sólida restante (biochar) a un plástico biodegradable (PBAT) como material de relleno. Se ha informado que las partículas de biocarbón pueden tener un efecto retardador en la oxidación de la matriz plástica por la luz en pruebas de envejecimiento acelerado.
Este ejemplo está en línea con los principios de la economía circular, ya que ilustra un uso "gradual" del cual primero se obtiene energía y luego materiales del mismo flujo de residuos.
Evaluación en piensos para animales
Una de las formas más antiguas y comunes de evaluar la algarroba y sus subproductos es el pienso animal. Según Feedipedia, las vainas completas molidas pueden usarse tanto en animales rumiantes como no rumiantes; la carne seca de fruta (pienso) y la harina germinal, rica en azúcar, y la harina germinal, que es un subproducto de la producción de goma, también se encuentran entre las materias primas para el alimento. La misma fuente enfatiza que las vainas y subproductos de algarroba contienen cantidades significativas de taninos y que el contenido de taninos puede limitar la velocidad de uso en las raciones animales (Feedipedia).
El uso de piensos ofrece una vía práctica para arroyos que no pueden convertirse en alimento pero que tienen valor nutricional. Sin embargo, el control de la humedad, el moho y las micotoxinas también son importantes aquí; especialmente la pulpa húmeda debe secarse sin esperar o usarse en poco tiempo.
Evaluación gradual en términos de economía circular
La idea básica en la economía circular es preservar el valor de un recurso durante el mayor tiempo posible y al nivel más alto. Para los subproductos de algarrobo, este enfoque puede considerarse generalmente en el siguiente orden de prioridad:
| Componente alimentario | Extractos de pulpa y cáscara conservados en fibra y polifenoles |
| Materias primas nutracéuticas y cosméticas | Extractos antioxidantes de semillas y cáscaras |
| Pienso para animales | Harina germinal, pienso y partes de tamiz |
| Productos de fermentación | Bioetanol, ácidos orgánicos, biopolímeros |
| Materiales y energía | Pirólisis, biocarbón y biocombustible |
Este orden no es una regla estricta; la ruta elegida depende de la composición y cantidad del subproducto, los mercados cercanos a la planta y las condiciones económicas. Sin embargo, el principio general es examinar si un arroyo puede considerarse primero alimento humano o un producto de alto valor añadido y, si esto no es posible, las opciones de alimento, fermentación y energía, respectivamente.
Desafíos enfrentados en la implementación
La mayoría de los estudios de laboratorio muestran que los subproductos de algarroba pueden evaluarse técnicamente. Llevarlos a escala comercial requiere resolver algunos problemas prácticos:
| Estacionalidad | El flujo de subproductos no es regular durante todo el año, ya que la cosecha y el procesamiento se concentran en ciertos periodos. |
| Humedad y degradación | La pulpa húmeda es susceptible a la deterioración microbiana en poco tiempo; el secado requiere energía y coste adicionales. |
| Variabilidad de la composición | La variedad, el año de cosecha y las condiciones de procesamiento cambian las características del subproducto. |
| Seguridad alimentaria y legislación | Los subproductos que regresen a los alimentos deben recogerse conforme a las normas de higiene alimentaria y deben ser rastreables. |
| Economías de escala | Aplicaciones como el bioetanol y el biopolímero solo pueden ser rentables con un flujo adecuado y continuo de materias primas. |
Estos desafíos demuestran que la evaluación de subproductos de algarroba no es solo una cuestión de tecnología; requiere logística, gestión de calidad y colaboración intersectorial.
Preguntas frecuentes
¿Qué hace la pulpa de algarrobo y melaza? Estudios realizados en Turquía han demostrado que la pulpa de melaza puede utilizarse como fuente de fibra y sustancias fenólicas en productos como el pan y el queso untable. La pulpa también puede usarse como materia prima para alimento y fermentación.
¿La cáscara es un desecho de semillas de algarrobo? Aunque tradicionalmente se considera un subproducto, las investigaciones muestran que los extractos de corteza y granos pueden ser una fuente de componentes antioxidantes.
¿Se puede producir combustible a partir de algarrobo? En estudios de laboratorio y a escala piloto, se ha demostrado que el bioetanol puede producirse a partir de extracto de algarroba y residuos de jarabe. La viabilidad comercial depende de la continuidad de las materias primas y los costes.
¿Se pueden usar los subproductos de forma segura en el pienso para animales? La algarroba y sus subproductos se utilizan en el pienso; sin embargo, el contenido de taninos puede limitar la velocidad de uso y el control de la humedad y el moho es importante. Se debe consultar con un nutricionista animal para la planificación de raciones.
Abastecimiento sostenible de algarrobas con Carob Türkiye
La algarroba es un producto que puede evaluarse en casi todas las partes cuando se planifica correctamente. La semilla puede convertirse en goma y estiramiento, la pulpa de la fruta en harina, melaza y pienso, y los residuos de procesamiento en aplicaciones de alimento, fermentación y materiales. Esta visión holística aumenta el valor económico y reduce la carga ambiental de la producción.
En Carob Türkiye, suministramos algarrobo, migas, harina/polvo, semillas y extractos. Para información sobre nuestros productos Algarroba troceada (granular), Semillas de Algarrobo y Nuestros productos Puedes revisar las páginas para tus solicitudes mayoristas y de exportación. Puedes contactarnos.
Recursos nacionales
Özbek, Ç., Özdemir, Y., "Revitalizando el queso tradicional turco tort en forma untable: Potenciar atributos bioactivos y sensoriales mediante la utilización de pulpa de algarroba melaza que es un desperdicio alimentario", Food Science & Nutrition, 12(8), 6034–6044, 2024 (estudio realizado en Turquía). doi.
org/ 10. 1002/ FSN3. 4239 Tuşat, E., Parlak, E., Yıldırım, G., Öztop, K., Gülşen, B., Özdemir, Y., Uysal, Y., "Impacto del pan blanco enriquecido con pulpa de algarrobo, harina y germen de trigo en la respuesta glucémica y la capacidad antioxidante en sujetos sanos", Food Science & Nutrition, 13(12), e71046, 2025 (estudio realizado en Turquía). doi.
org/ 10. 1002/ FSN3. 71046 Turhan, I., Bialka, K. L., Demirci, A., Karhan, M., "Producción de etanol a partir del extracto de algarroba mediante Saccharomyces cerevisiae", Bioresource Technology, 101(14), 5290–5296, 2010 (estudio con investigadores turcos). doi.
org/ 10. 1016/ j. Biortech. 2010. 01. 146 Fuentes extranjeras
Rodríguez-Solana, R., Romano, A., Moreno-Rojas, J. M., "Pulpa de algarrobo: un subproducto nutricional y funcional difundido mundialmente en la formulación de diferentes productos alimenticios y bebidas. Una revisión", Processes, 9(7), 1146, 2021. doi.
org/ 10. 3390/ pr9071146 Medronho, B., Boutoub, O., Duarte, H., Aliaño-González, M. J., Guerra, R., Brázio, A., Gonçalves, S., Romano, A., "Sobre la optimización de la extracción de cáscaras de semillas de algarrobo usando sistemas ácidos a base acuosa", Molecules, 30(7), 1397, 2025. doi.
org/ 10. 3390/ molecules30071397 Martin-Diana, A. B., Izquierdo, N., Albertos, I., Sanchez, M. S., Herrero, A., Sanz, M. A., Rico, D., "Valoración de la cáscara germinal y de semillas de algarrobo como ingredientes antioxidantes naturales en galletas saladas sin gluten", Journal of Food Processing and Preservation, 41(2), e12770, 2017. doi.
org/ 10. 1111/ JFPP. 12770 Santonocito, D., Granata, G., Geraci, C., Panico, A., Siciliano, E. A., Raciti, G., Puglia, C., "Semillas de algarrobo: residuos alimentarios o fuente de compuestos bioactivos?", Pharmaceutics, 12(11), 1090, 2020. doi.
org/ 10. 3390/ pharmaceutics12111090 Bahry, H., Pons, A., Abdallah, R., Pierre, G., Delattre, C., Fayad, N., Taha, S., Vial, C., "Valoración de residuos de algarrobo: definición de un proceso de producción de bioetanol de segunda generación", Bioresource Technology, 235, 25–34, 2017. doi.
org/ 10. 1016/ j. Biortech. 2017. 03. 056 Djerrab, L., Chekroud, Z., Rouabhia, A., Dems, M. A., Attailia, I., Garcia, L. I. R., Smadi, M. A., "Uso potencial de Bacillus paramycoides para la producción del biopolímero polihidroxibutirato a partir de residuos agro-residuales de fruta de algarrobo", AIMS Microbiology, 8(3), 318–337, 2022. doi.
org/ 10. 3934/ Microbiol. 2022023 Infurna, G., Botta, L., Maniscalco, M., Morici, E., Caputo, G., Marullo, S., D'Anna, F., Dintcheva, N. T., "Partículas de biochar obtenidas de residuos agrícolas de algarroba como relleno adecuado para formulaciones sostenibles de biocompuestos", Polymers, 14(15), 3075, 2022. doi.
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Recursos científicosorg/ nodo/ 320
