La ‘evolución’ de la lignina: del papel a los antioxidantes

Hablar de palabras es hablar del papel, de su historia desde el uso del pergamino hasta la invención de la imprenta por Johannes Gutenberg en el siglo XV, hito que revolucionó la forma en que se producían los textos escritos, democratizando el acceso a la información.

Con esta información, el agricultor puede seleccionar la variedad de avena y la época del año para cultivarla. Imagen: Freepik.

En la actualidad, el papel se produce a partir de la celulosa, el componente principal de la madera. La celulosa se encuentra fuertemente pegada a la lignina, otro componente mayoritario de la pared celular de las plantas que posee diversas funciones, como aportarles resistencia ante agentes patógenos y rigidez, de forma que se mantengan erguidas. Aunque la lignina es fundamental en la estructura de los vegetales, durante el proceso de producción del papel se busca eliminarla para obtener un producto de mayor calidad. 

En el aprovechamiento de este compuesto se centra un equipo de investigación del Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla (IRNAS-CSIC, Sevilla) que, en colaboración con el Instituto de Agricultura Sostenible (IAS-CSIC), ha determinado que la época de siembra influye en el aumento de compuestos antioxidantes obtenidos de la biomasa de avena. Los expertos se centran en la lignina, presente en el residuo de este cereal, con el objetivo de definir en qué época del año se deben cultivar las distintas especies de avena para obtener más cantidad de compuestos específicos, como el ácido p-cumárico y la tricina, considerados de alto valor en las industrias farmacéuticas, química y cosmética, entre otras.

El investigador del Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla (IRNAS-CSIC), Dr. Jorge Rencoret, en su laboratorio.

Economía circular

Con esta información, el agricultor puede seleccionar la variedad de avena y la época del año para cultivarla. De este modo, se atienden a los principios de la economía circular: aprovechar los residuos y obtener estos compuestos de valor añadido. Así, determinaron que la variedad Karen tenía un mayor contenido en tricina, sustancia que sirve para elaborar fármacos, si se siembra en primavera. “Estos datos también son relevantes para los programas de mejora genética vegetal que busquen desarrollar variedades de avena con un mayor contenido en tricina. Además, los contenidos de ésta se incrementarían al sembrar las plantas en épocas del año concretas”, explica el investigador del IRNAS-CSIC Jorge Rencoret.

Añade que el estudio publicado en International Journal of Biological Macromolecules tiene como objetivo aprovechar los residuos de la avena que normalmente se emplean como alimento animal o se queman, de modo que se puedan obtener compuestos de valor añadido como los antioxidantes. Con ellos, se pueden producir bioproductos alternativos a los obtenidos a partir de recursos fósiles, que tengan un menor impacto ambiental y resulten menos nocivos para la atmósfera.

Plantas de avena cultivadas en el Instituto de Agricultura Sostenible de Córdoba.

De este modo, la propuesta de los expertos evidencia cómo la lignina, que hasta ahora se consideraba un residuo de la elaboración del papel, también tiene aplicaciones en otros campos, como el de la obtención de bioproductos y energía sostenible. De igual modo que la producción del papel ha atravesado una “evolución” a lo largo de los siglos, el trabajo de los investigadores se postula como un primer o segundo paso para que los bioproductos elaborados con lignina hagan lo propio.