Optimización del proceso de extracción de aceite de pistacho virgen y aprovechamiento agrícola de las harinas generadas en el mismo

En España existen amplias zonas geográficas con condiciones ambientales muy favorables para el cultivo de árboles frutales productores de frutos secos. El pistachero (Pistacia vera L.) es un árbol frutal cuya zona de procedencia está circunscrita a Irán y países limítrofes, con unas características climáticas y suelos parecidos a los de muchas zonas de Castilla-La Mancha, en España. Los frutos secos, en general, se caracterizan, con respecto a su composición lipídica, por su bajo contenido en ácidos grasos saturados y por el predominio de los mono y poliinsaturados Los pistachos contienen un 50% de aceite, aproximadamente, destacando el ácido oleico. Debido a este alto contenido graso, se plantea como una alternativa interesante, aunque en la actualidad poco desarrollada, la extracción del aceite contenido en su interior, con vistas a su uso en gastronomía y en cosmética. Tras la extracción del aceite queda una harina que se utiliza en la alimentación animal y como base de productos químicos en la fabricación de pinturas y esmaltes. Dicha harina también podría ser utilizada en la agricultura, como suplemento nutritivo en cultivos agrícolas, caso del sustrato de cultivo del champiñón y de otros hongos comestibles cultivados. Si se quiere obtener un aceite de pistacho virgen de calidad deberán tenerse en cuenta tres factores: (1) calidad de la materia prima, (2) temperatura utilizada en el proceso, y (3) sistema de extracción seleccionado. El conocimiento y optimización de estos factores resultará decisivo en las características del producto final. Como objetivo principal se destaca la optimización del proceso de extracción de aceite de pistacho virgen y utilizar en agricultura las harinas generadas en el mismo. Como objetivos específicos de la misma destacamos los siguientes: - Evaluar la influencia de la materia prima y del sistema de extracción en la calidad del aceite de pistacho virgen. - Analizar la influencia de la temperatura en el proceso de extracción del aceite de pistacho virgen. - Evaluar las harinas obtenidas como suplemento nutritivo de los sustratos utilizados en la producción de champiñón y setas. - Determinar la vida útil del aceite de pistacho virgen en función de la luz y de la temperatura de almacenamiento seleccionada. Como resultados más importantes de esta Tesis Doctoral hemos de destacar los siguientes: 1. Con respecto a la influencia de la materia prima y del sistema de extracción en la calidad del aceite de pistacho virgen: - El rendimiento en aceite es superior cuando se emplea la prensa de tornillo. - La calidad del pistacho afecta al color de los aceites, de tal forma que los que poseen manchas o defectos dan lugar a aceites más oscuros. - Los pistachos de mayor calidad producen aceites de mayor estabilidad oxidativa y valores menores de acidez, K270 y K232, sobre todo cuando la extracción se realiza con prensa de tornillo. - La prensa de tornillo produce aceites más oscuros y verdes. 2. Con respecto a influencia de la temperatura en el proceso de extracción del aceite de pistacho virgen: - En la prensa hidráulica, cuando los pistachos son secados a 70ºC, se produce un aumento del índice de peróxidos y del K270. En la prensa de tornillo, solamente se produce aumento del K270, cuando los pistachos son secados a 70ºC. - Los aceites de pistachos secados a altas temperaturas (50°C, 70°C) mostraron un aumento en el contenido en polifenoles totales y una disminución en el contenido en estigmasterol. - La estabilidad oxidativa fue ligeramente mayor cuando se utilizó la prensa de tornillo. - Los cambios en la temperatura de secado y en el sistema de extracción no tuvieron efectos significativos sobre la composición en ácidos grasos. - En la evaluación sensorial del color se observó preferencia de los consumidores por los aceites de pistacho secados a 70°C, ya que mostraron tonos verdosos muy atractivos. 3. Con respecto al uso de las harinas obtenidas como suplemento nutritivo de los sustratos utilizados en la producción de champiñón y setas. - La suplementación con harina de pistacho desgrasada del compost en cultivo de Agaricus bisporus proporcionó champiñones de mayor tamaño y de textura más firme, con mayor contenido en materia seca y en proteína. - No se observaron incrementos significativos, con respecto al rendimiento, a dosis de 5 y 10 g kg-1. - Con respecto a Pleurotus ostreatus, la productividad se mejoró significativamente, con incrementos de hasta el 34,3%, mejorando a las dosis más altas el comportamiento del suplemento comercial utilizado como referencia. - También se mejoró el contenido en materia seca, proteína y fibra de los carpóforos. - Teniendo en cuenta el coste del sustrato, el del suplemento y el incremento de la producción, se puede conseguir un importante aumento del beneficio económico de la actividad. 4. Con respecto a la vida útil del aceite de pistacho virgen en función de la luz y de la temperatura de almacenamiento seleccionada. - La exposición a la luz redujo significativamente la estabilidad oxidativa del aceite de pistacho virgen durante el almacenamiento, aumentando el grado de acidez, el índice de peróxidos y la absorbancia en el ultravioleta (K232, K270). - La temperatura de almacenamiento no afectó significativamente a los parámetros analizados. - Los defectos sensoriales (enranciamiento y viraje del color verde al ocre) sólo aparecieron, de forma clara, en el aceite de pistacho virgen conservado a temperatura ambiente y expuesto a la luz, a partir de los 210 días de almacenamiento