Investigadores en Portugal están recogiendo CO2 de la elaboración del vino para cultivar algas
Europa busca utilizar las emisiones y residuos de la elaboración del vino para nuevos productos que van desde alimentos para animales hasta alternativas a los antibióticos.
En Palmela, una región vinícola cerca de Lisboa, la capital de Portugal, Miguel Cachão se centra en un aspecto inusual de la cosecha de otoño.
Está desarrollando una tecnología para que las bodegas recojan dióxido de carbono y lo utilicen para cultivar algas. El CO2, producido cuando fermenta el jugo de uva, puede cultivar un alga de agua dulce rica en nutrientes llamada chlorella que tiene usos en alimentos para animales, cosméticos, complementos alimenticios y producción de vino.
Motivos económicos y culturales
Los viticultores de toda Europa se enfrentan a presiones dobles por el clima extremo causado por el cambio climático y por una mayor competencia extranjera. En Portugal, los ingresos secundarios de la industria del vino también tendrían un significado cultural.
"Es una parte tan importante de la vida de las personas, que incluso si un viñedo no es grande ni rentable, es importante que siga produciendo", dijo Cachão, ingeniero agrónomo de la Asociación de Viticultores del Municipio de Palmela.
Los portugueses beben más vino por persona que cualquier otra persona en el mundo, según un estudio de 2021. Las comunidades del país tienen un fuerte vínculo con sus viñedos locales que se remonta a generaciones.
La propia UE es el principal productor de vino del mundo y representa casi la mitad de las zonas vitivinícolas mundiales en 2020. Portugal, con sus renombrados tintos del Duero con mucho cuerpo y sus frescos blancos Vinho Verde, es el quinto mayor productor de vino de Europa [PDF].
Encontrar una fuente adicional de ingresos podría salvar del cierre a las bodegas europeas.
Imagen: REDWine validará el concepto de utilización de los gases residuales de la fermentación del vino para la producción de microalgas en uno de los socios de AVIPE, la Adega Cooperativa de Palmela.
Beneficios de las algas
Cachão lidera un proyecto de investigación pionero en la técnica de utilizar CO2 para cultivar chlorella en bodegas. La Chlorella es un tipo de alga verde cuyas cualidades fotosintéticas la convierten en fuente de alimento y energía. También es rica en antioxidantes útiles para la industria cosmética.
Chlorella necesita CO2, luz solar y agua para crecer. Convierte la luz solar en energía química necesaria para producir carbohidratos, proteínas y otros compuestos.
El proceso podría generar más de 15 millones de euros al año para una bodega con volúmenes anuales de al menos 7 millones de litros de vino, la cantidad de un gran productor europeo.
Según el proyecto, también podría reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de los productores de vino en al menos un 30%. Llamado REDWine, tendrá una duración de cuatro años hasta finales de abril de 2025 y es parte de una iniciativa de la UE y la industria llamada Empresa Conjunta Circular Bio-based Europe, o CBE JU.
La primera unidad de demostración estará lista a finales de 2023, según Cachão, que coordina REDWine.
Se construirá a unos 100 metros de una bodega local. Una tubería transportará el CO2 desde los depósitos de fermentación de la uva de la bodega hasta la unidad para su compresión. Luego, el CO2 se licuará para su almacenamiento y estará listo para su uso en el cultivo de chlorella.
"Mi esperanza es que podamos demostrar que es viable para que lo utilicen bodegas de todos los tamaños: pequeñas, medianas y grandes", dijo.
Algunas bodegas en Europa y otros lugares ya recogen CO2 y lo utilizan para proteger de la oxidación sus uvas recién cosechadas, un proceso que puede afectar el color y aroma final del vino. También lo convierten en carbonato de calcio para reducir la acidez del suelo.
Imagen: Unidad de captura y almacenamiento de CO2 procedente de la fermentación del vino
Secuestro de CO2
Pero en ambos procesos, el CO2 regresa a la atmósfera, según Cachão. "Las algas retienen el CO2 de manera importante", afirmó.
REDWine involucra a 12 empresas y otras organizaciones en seis países: Francia, Alemania, Irlanda, Países Bajos, Portugal y España.
Entre las empresas participantes se encuentran Algama, un fabricante francés de alimentos a partir de algas, y la española Lipotec, especialista en principios activos para cosmética.
Pieles y semillas
Otros elementos potencialmente útiles en la elaboración del vino son los restos del prensado de la uva: hollejos, pulpa y pepitas. Están llenos de sustancias químicas naturales que protegen las uvas del daño solar y las plagas. Las pieles, la pulpa y las semillas de las uvas ofrecen la perspectiva de alternativas saludables a los antibióticos.
Un proyecto de investigación llamado NeoGiANT está desarrollando terapias naturales para ayudar a frenar el uso de antibióticos en granjas de animales y peces.
El proyecto refleja la creciente preocupación por el aumento de la resistencia a los antibióticos en animales y personas como resultado del uso excesivo en la ganadería y la acuicultura.
"Usarlos en animales sanos para prevenir enfermedades e infecciones, y no sólo como tratamiento, ha resultado en uno de los mayores problemas de nuestros días: la resistencia a los antibióticos", dijo Marta Lores, profesora de química analítica de la Universidad de Santiago de Compostela en España.
Imagen: La misión del proyecto REDWine es la utilización del dióxido de carbono de la fermentación del vino y los efluentes del vino para la producción de Chlorella y la valorización de la biomasa generada en alimentos, cosméticos y productos agrícolas.
Sustitutos de antibióticos
Ella coordina NeoGiANT, que tendrá una duración de cuatro años hasta septiembre de 2025 y reúne a universidades, institutos de investigación, representantes agrícolas y empresas de nueve países. Los socios provienen de Bélgica, la República Checa, Alemania, Hungría, Polonia, Portugal y España y, fuera de la UE, Argentina y el Reino Unido.
La resistencia a los antimicrobianos ocurre cuando las bacterias, virus, hongos y parásitos cambian con el tiempo y ya no responden a los medicamentos, lo que hace que las infecciones sean más difíciles de tratar y aumenta el riesgo de propagación de enfermedades, enfermedades graves y muerte, según la Organización Mundial de la Salud.
Los investigadores de NeoGiANT están extrayendo antioxidantes y eubióticos (aditivos que mejoran la salud intestinal de los animales) para utilizarlos en los piensos. El objetivo es hacer que los animales sean más resistentes a las infecciones y enfermedades.
"Podemos extraer este arsenal de compuestos y elaborar productos útiles a partir de ellos", afirmó Lores.
Los desechos de la uva también están brindando tratamientos para algunas de las enfermedades animales más comunes, incluida la mastitis (una inflamación de la glándula mamaria) en las vacas, la diarrea post-destete en los cerdos y una enfermedad de la piel llamada epidermitis exudativa en los lechones. Actualmente, estas se tratan principalmente con antibióticos.
Además, el proyecto pretende sustituir antibióticos por extractos antimicrobianos en diluyentes de semen. Son conservantes que prolongan la vida del semen recogido para inseminación artificial en ganadería.
Si todos estos compuestos tienen éxito, al final del proyecto estarán listos para el mercado 12 nuevos productos.
Lores espera que la mayoría de los productos previstos tengan éxito. Pero dijo que, incluso si el total termina siendo menos de una docena, el esfuerzo de investigación habrá valido la pena.
"Si sólo se comercializa uno de los productos, eso significará que se utilizarán menos antibióticos", dijo Lores. "Al final, todos se beneficiarán. Cuanto más sano esté el ganado, más saludables serán los alimentos que comerán los humanos".
