Un estudio liderado por el Dr. René Cabezas, académico de la Universidad Católica de la Santísima Concepción (UCSC), demostró el potencial de los solventes eutécticos profundos naturales (NADES) para extraer hidroxitirosol desde hojas de olivo y favorecer su conservación en el tiempo. La investigación, apoyada por Ciencia 2030 Consorcio Sur Subantártico, abre nuevas posibilidades para el desarrollo de plataformas funcionales con potencial aplicación en alimentos, ingredientes nutracéuticos y cosmética.
Valorizar residuos agroindustriales y, al mismo tiempo, recuperar compuestos de interés mediante procesos más sustentables es uno de los desafíos que aborda una investigación liderada por el Dr. René Cabezas, académico de la Universidad Católica de la Santísima Concepción (UCSC).
El estudio evaluó un solvente eutéctico profundo natural (NADES) elaborado a partir de ácido láctico y glucosa para extraer, mediante ultrasonido, hidroxitirosol desde hojas de olivo y favorecer posteriormente su conservación.
Los NADES son mezclas líquidas formadas por biomoléculas comunes, como azúcares, aminoácidos o ácidos orgánicos, que permanecen en estado líquido a temperatura ambiente gracias a una fuerte red de enlaces de hidrógeno. Por sus características, se estudian como alternativas a los solventes convencionales utilizados en distintos procesos industriales, debido a su potencial biodegradabilidad, menor toxicidad y posibilidad de ser formulados a partir de componentes de origen natural.
El estudio, titulado “A Lactic Acid–Glucose NADES Platform for Sustainable Ultrasound-Assisted Extraction and Stabilization of Hydroxytyrosol from Olive Leaves: Functional Formulation Potential”, fue aceptado el 4 de septiembre de 2026 para su publicación en la revista Food and Bioprocess Technology, de Springer Nature.
Una plataforma que va más allá de la extracción
El hidroxitirosol es un compuesto fenólico reconocido por su actividad antioxidante y presente en distintas matrices derivadas del olivo. En esta investigación, las hojas fueron utilizadas como modelo de residuo agroindustrial para evaluar una alternativa de extracción basada en principios de química verde.
El interés del equipo no se limita a reemplazar un solvente convencional por una alternativa más sustentable. La propuesta busca avanzar hacia sistemas en los que el mismo medio utilizado durante la extracción pueda desempeñar posteriormente otras funciones, entre ellas contribuir a la protección, estabilización y eventual formulación del compuesto recuperado.
“Nuestro interés en los NADES va más allá de utilizarlos simplemente como reemplazo de solventes convencionales. Estamos explorando sistemas capaces de integrar distintas operaciones, de manera que el mismo medio pueda extraer un compuesto de interés y posteriormente contribuir a su protección y eventual formulación”, explicó el Dr. René Cabezas.
Uno de los principales resultados fue la rapidez del proceso. Aproximadamente el 93% de la concentración de equilibrio de hidroxitirosol se alcanzó durante los primeros 30 minutos de extracción. Bajo las condiciones evaluadas, el sistema alcanzó cerca de 75 ppm del compuesto, equivalente a 0,525 miligramos de hidroxitirosol por gramo de hoja seca.
Los análisis computacionales también mostraron una afinidad termodinámica favorable entre el hidroxitirosol y el NADES compuesto por ácido láctico y glucosa. De acuerdo con las simulaciones COSMO-RS, y bajo las condiciones consideradas en el modelo, la preferencia termodinámica relativa fue cercana a 63 veces a favor del NADES en comparación con el agua.
Mayor conservación en el tiempo
Otro de los aspectos estudiados fue el comportamiento del agua dentro del sistema. Durante la extracción, el contenido de agua del NADES aumentó desde 4,1% hasta 5,7%, mientras que su actividad de agua pasó de 0,55 a 0,62.
Este comportamiento permite observar que la incorporación de agua proveniente de la biomasa no transforma necesariamente el sistema en un medio acuoso convencional, una característica que puede influir en sus propiedades y estabilidad.
Las pruebas de almacenamiento reforzaron esta observación. Al décimo día, el sistema NADES conservó aproximadamente el 70% del hidroxitirosol, mientras que en el sistema rico en agua permaneció alrededor del 14%. Después de 70 días, todavía se detectaba cerca del 17% del compuesto en el NADES, mientras que en el sistema acuoso de referencia su concentración era prácticamente nula.
Los investigadores advierten que estos resultados no significan que el sistema evite completamente la degradación del hidroxitirosol a largo plazo. Más bien, muestran una mejora significativa en su conservación bajo las condiciones evaluadas.
“En este trabajo utilizamos hojas de olivo como modelo de residuo agroindustrial y mostramos que es posible recuperar rápidamente hidroxitirosol y mantenerlo durante más tiempo en esta matriz líquida”, agregó el académico de la UCSC.
Investigación interdisciplinaria y formación doctoral
La publicación es resultado de una colaboración científica interdisciplinaria e interinstitucional.
Desde la Universidad de Concepción, sede Chillán, participa la Dra. Andrea Plaza, del Departamento de Agroindustrias, aportando al desarrollo de tecnologías orientadas a la extracción y valorización de compuestos bioactivos. También forman parte del estudio la investigadora emérita Dra. Carolina Aguirre, quien contribuye con su experiencia en la caracterización de compuestos funcionales de alimentos y procesos de extracción, junto con la Dra. Gabriela Romero.
La investigación contó además con la participación de Nicolás Monsalve, estudiante del Doctorado en Ciencias con mención en Biodiversidad y Biorecursos de la UCSC, quien contribuyó al desarrollo experimental, las simulaciones y los análisis computacionales realizados durante el estudio.
A esta colaboración se suma el trabajo internacional del Dr. Roberto Castro-Muñoz, vinculado a procesos de extracción, separación y valorización de compuestos.
El equipo también incluye a Katherine González-Parra, desde su experiencia en innovación, educación y desarrollo científico, y a la Dra.(c) Elsie Zurob, quien aporta desde el ámbito de la ciencia de materiales y los procesos de separación, además de su afiliación al Laboratory of Membrane Separation Processes (LabProSeM) de la Universidad de Santiago de Chile.
Ciencia 2030 y valorización sustentable de residuos
La investigación constituye también un resultado del fortalecimiento de la investigación interdisciplinaria impulsado por Ciencia 2030 en la UCSC, al articular distintas capacidades científicas en torno a un problema asociado a la valorización de residuos agroindustriales.
El estudio reúne elementos de química verde, ciencia de alimentos, modelación molecular, procesos de extracción, colaboración internacional y formación doctoral, proyectando estas capacidades hacia nuevas líneas de desarrollo científico y tecnológico.
“Es además un resultado especialmente valioso porque integra las capacidades de Ciencia 2030, colaboración entre UCSC y Universidad de Concepción, cooperación internacional y formación de estudiantes de nuestro Doctorado”, destacó el Dr. Cabezas.
Los resultados permiten continuar explorando el uso de estos sistemas como plataformas funcionales con potencial aplicación futura en alimentos, ingredientes nutracéuticos y cosmética. Entre los próximos desafíos se encuentran la validación de estas alternativas, su evaluación en nuevas matrices y el estudio de su desempeño bajo distintas condiciones.
De esta manera, la investigación busca avanzar desde la recuperación de compuestos de interés hacia el desarrollo de tecnologías capaces de integrar extracción, conservación y eventual formulación en un mismo sistema, aportando nuevas alternativas para la valorización sustentable de biomasa agroindustrial.
DOI: https://doi.org/10.1007/s11947-026-04577-7
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