¿Añadir cúrcuma a la dieta, incluso con pimienta negra, incide en la función cognitiva? La evidencia sugiere que no es tan simple, ya que los compuestos asociados a ese posible efecto constituyen apenas una fracción mínima del rizoma, aunque solemos consumirlo entero.
La cúrcuma, ese ingrediente amarillo que da color y sabor a alimentos, es un tallo subterráneo engrosado —es decir, un rizoma, como el jengibre— que tiene potencial digestivo, antiinflamatorio y antioxidante. Tradicionalmente se consume el tallo completo, en polvo, infusión o extractos, obtenidos por maceración con alcoholes u otros solventes. El problema es que estas formas de consumo no separan ni concentran las sustancias según la necesidad específica. Y, además, el uso de solventes produce residuos que generan un impacto ambiental.
De ahí que un grupo de investigadores de varias universidades, con participación de Diego Ballesteros Vivas, profesor del Departamento de Nutrición y Bioquímica de la Pontificia Universidad Javeriana, desarrolló un método de extracción secuencial verde, es decir, un proceso por etapas en el que la misma materia prima se trata varias veces para obtener productos distintos, sin generar residuos contaminantes. En lugar de un extracto general, sus productos finales son concentraciones de las moléculas con potencial terapéutico, lo que podría traducirse en mayor efectividad en aplicaciones de la cúrcuma, como se ha venido estudiando en el desarrollo de productos que contribuyan al tratamiento del Alzheimer.
La cúrcuma y sus beneficios
Propiedades asociadas a la cúrcuma como su potencial digestivo y antiinflamatorio están ligadas a algunos compuestos específicos, no a todo el tallo. Uno de ellos, la curcumina, supone apenas un 3% del volumen de un tallo de cúrcuma. Además, estudios recientes han indicado que otros componentes podrían tener alto potencial antioxidante, neuroprotector, antimutagénico, antialérgico y anticancerígeno.
En el caso del Alzheimer hay resultados esperanzadores. Esta patología ocurre cuando se pierden neuronas colinérgicas, responsables de producir acetilcolina, un mensajero químico esencial para la memoria, el aprendizaje y otras funciones del cerebro. Cuando una neurona se comunica con otra, libera acetilcolina; después, una enzima llamada acetilcolinesterasa la descompone para detener la señal. En el Alzheimer, con menos acetilcolina disponible, la acetilcolinesterasa la reduce aún más. Por eso, algunos tratamientos buscan bloquear parcialmente esta última para que la primera permanezca más tiempo activa. En este contexto, cobran interés los curcuminoides, pues inhiben la acetilcolinesterasa.
Lo anterior plantea una pregunta: ¿tiene sentido usar la cúrcuma completa para casos así, si el efecto que buscamos puede estar concentrado en una fracción específica? Así nace el trabajo liderado por la Universidad Nacional de Colombia, sede Palmira, con la participación de grupos de la Universidad Nacional en Bogotá, el laboratorio de Foodomics en España y la Pontificia Universidad Javeriana, que propuso la extracción secuencial en dos etapas.
Extracción secuencial verde: aprovechar todo, paso a paso
A nivel industrial suelen hacerse extracciones de un solo paso porque son más económicas. Sin embargo, estas técnicas pueden requerir tiempos largos y emplear solventes poco amigables con el ambiente, cuyos residuos incluso pueden permanecer en el producto final. “La alternativa es trabajar por etapas”, afirma Diego Ballesteros, “en lugar de obtener un único producto, se realiza una primera extracción y el material restante se aprovecha en un segundo proceso para obtener otra fracción, como se hace, por ejemplo, en la biorrefinería”. Los pasos que siguieron los investigadores y que describen en un artículo científico publicado en Frontiers in Nutrition (Q1), son los siguientes:
En la primera fase se utilizó dióxido de carbono sometido a alta presión y temperatura, lo que le permite comportarse como un gas y un líquido al mismo tiempo. Así, puede penetrar el material vegetal y arrastrar ciertos compuestos sin dejar residuos tóxicos. Luego de estudiar diferentes condiciones de extracción, se optimizó el proceso para obtener la mayor cantidad posible de aceite esencial de cúrcuma, usado habitualmente en alimentos, perfumería o como antimicrobiano natural.
Más allá de obtener este aceite, este paso permitió retirar, primero, los compuestos más grasos y aromáticos y de esa manera preparar la materia prima para la segunda etapa. “Esto hizo que después fuera más fácil concentrar las moléculas con actividad antioxidante y potenciar el efecto neuroprotector”, afirma Ballesteros.
En la segunda fase, se aplicó ultrasonido con etanol para liberar los compuestos internos de la cúrcuma. Las ondas generan microburbujas que rompen las paredes celulares y facilitan la extracción. El equipo probó distintas combinaciones de temperatura, cantidad de etanol y potencia, que resultaron en 17 extractos. En cada uno se midió la presencia de polifenoles —sustancias vegetales con efecto antioxidante— y curcuminoides, entre ellos la curcumina, recordemos, con potencial para inhibir enzimas asociadas al Alzheimer.
En esta fase fue clave la participación de la Pontificia Universidad Javeriana. El grupo Alimentos, Nutrición y Salud realizó la caracterización química avanzada de los 17 extractos para identificar sus componentes y relacionarlos con sus efectos. Esto permitió comparar los resultados y determinar cuál de todos era el extracto más activo. “Encontramos resultados muy potentes. En el Alzheimer no solo hay un déficit de acetilcolina; también existe un proceso de inflamación crónica asociado a la enzima lipoxigenasa. Varios extractos demostraron servir contra ambos”, explica Ballesteros.
Finalmente, los curcuminoides, aunque prometedores, tienen una gran limitación: su difícil disolución en agua debido a su contenido graso es un obstáculo para que se puedan generar productos comercializables (alimentos, medicamentos, etc.). Para superar ese obstáculo, el equipo desarrolló una nanoemulsión de aceite en agua, es decir, una mezcla donde diminutas gotas del extracto quedan dispersas en una fase acuosa. De esa manera, el sistema se mantiene homogéneo y facilita su uso.
Además, los investigadores evaluaron la evolución de esta emulsión durante 15 días, puesto que este tipo de sistemas pueden ser inestables en el tiempo. Encontraron que era estable, lo que representa un avance notable, como resume Ballesteros: “Con esto ya podemos pensar en el desarrollo de productos, por ejemplo, bebidas de uso alimentario, farmacéutico o fitoterapéutico, que permitan aumentar la disponibilidad de estos compuestos y aprovechar mejor su potencial”.
El profesor concluye que, “en ocasiones, los investigadores desarrollamos estrategias de extracción que resultan ser novedosas, pero los productos que se obtienen pierden bioactividad cuando no son incorporados en sistemas que garanticen su estabilidad”. Justo por eso, el valor del enfoque que han adoptado no está solo en innovar en el método, sino en asegurar que los productos obtenidos tengan efectos potenciados y puedan traducirse en aplicaciones reales.
