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Academia Ciencia

Azul de jagua, el tinte ancestral que con investigación UdeA se podrá usar en la industria como colorante

20/02/2024
Por: Andrea Carolina Vargas Malagón - Periodista

A finales del 2023, la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos —FDA— aprobó el uso y comercialización de un colorante azul obtenido a partir de los frutos del jagua, un árbol nativo de América tropical, cuyo tinte natural ha sido usado ancestralmente por diversas comunidades indígenas. El desarrollo del pigmento realizado por la empresa colombiana Ecoflora Cares, fue posible a partir del trabajo científico del químico Luis Fernando Echeverri, docente e investigador de la UdeA. La apuesta es aprovechar la biodiversidad de forma sustentable y que la comercialización y aplicaciones del colorante natural también beneficien a las comunidades indígenas.

Esteban Vargas, investigador del grupo de Química Orgánica de Productos Naturales  —QOPN—, realizó su trabajo de maestría sobre las estructuras del colorante azul de jagua. Foto: Dirección de Comunicaciones UdeA / Alejandra Uribe F. 

Si tuviera que mencionar los alimentos y las bebidas de color azul que conoce, ¿cuántos cree que lograría enunciar? Probablemente le tome algo de tiempo hacer el ejercicio mientras intenta recordar, y al final bastarían los dedos de ambas manos, si no es que menos, para contarlos, y es que este color en particular es muy difícil de encontrar en la naturaleza, por ello, el que se haya logrado extraer un pigmento de esta tonalidad a partir del jugo de una fruta nativa del trópico americano es un hito para la ciencia y la industria alimentaria. 

El tinte natural que otorga el fruto inmaduro ha sido utilizado tradicionalmente por diferentes comunidades indígenas —entre ellas los embera katios de Antioquia, Chocó y Córdoba— para realizar tatuajes temporales propios de sus culturas, pero aún no se había logrado usar sus propiedades para desarrollar un pigmento estable que pudiese ser aprovechado por la industria. 

«Hace muchos años unos estudiantes de un curso de fitoquímica —química de productos naturales—, del que soy profesor, hicieron una salida de campo a La Jagua de Ibirico, un municipio del Cesar. A su regreso llegaron al laboratorio todos manchados y con unas frutas en las manos diciendo, emocionados, “profe, vea este fruto que mancha la piel”. Tomé la jagua y mezclé su jugo con un aminoácido; lo que obtuve fue un color espectacular», narró Echeverri sobre cómo fue ese primer acercamiento con el que, más de 20 años después, sería el primer pigmento azul 100 % natural hecho en Colombia que le daría un vibrante color a la industria de alimentos, bebidas y cosméticos.

Genipa americana  

Nombre científico de la fruta que comúnmente se conoce como jagua. Según un reporte publicado por el Instituto Humboldt en 2020, esta es una especie nativa de América tropical y en Colombia se encuentra con relativa abundancia en la región Pacífica y en Antioquia. Su cultivo ha demostrado un potencial para la recuperación de suelos degradados por la minería y el sobrepastoreo, protección de fuentes hídricas y ecosistemas naturales.
 

En el laboratorio, allí permaneció la sustancia que resultó del ensayo hecho por Echeverri, más como objeto de estudio motivado por la curiosidad y el disfrute de encontrar novedades en su área de conocimiento. Según contó el investigador, pasaron más o menos 10 años desde la obtención de ese primer tinte hasta que, sin buscarlo, coincidió con una investigadora de una empresa de Medellín dedicada al desarrollo de soluciones tecnológicas y servicios derivados de la biodiversidad para las industrias de alimentos, cosméticos y cuidado personal, quien se interesó en aquel color azul extraído de la jagua.

«Una investigadora de Ecoflora, Sandra Zapata, vino a tomar un curso que yo estaba impartiendo, y en el transcurso del mismo ella me comentó que en la empresa estaban teniendo dificultades con un material para tatuajes —también derivado de la jagua— que estaban exportando a Europa; lo estudiamos, hicimos ensayos y le dimos solución. Allí recordé lo que había logrado años atrás y con el excedente de uno de esos ensayos, junto a una mayor diversidad de reactivos del laboratorio, se repitió la misma reacción de aquella vez y de nuevo apareció un intenso y vibrante azul de jagua», contó Echeverri.

A partir de ese momento, y tras el interés del gerente y cofundador de Ecoflora, Nicolás Cock Duque, por el logro obtenido, dicha empresa realizó una alianza con la UdeA que le permitió iniciar un largo proceso de estudios, investigaciones y trámites administrativos que dieron lugar a la consolidación del colorante natural azul de jagua que se caracteriza no solo por tener una alta y brillante coloración, sino que además es inoloro, carente de sabor, cuenta con estabilidad al pH y la temperatura, es soluble al agua y completamente seguro para su uso según la reciente aprobación de la FDA—véase recuadro—.
 

Administración de Alimentos y Medicamentos  

La FDA —Food and Drug Administration, por sus siglas en inglés— es la agencia gubernamental de Estados Unidos encargada de proteger la salud pública y de asegurar que los alimentos, excepto la carne de ganado, aves de corral y algunos productos de huevo regulados por el Departamento de Agricultura de EE. UU. sean seguros, saludables y sanitarios. Así mismo, debe garantizar que los medicamentos humanos y veterinarios, productos biológicos y dispositivos médicos destinados al uso humano cumplan con los mismos requisitos. 
 

Fueron más de 15 años de investigación de la mano de un equipo multidisciplinario de ingenieros químicos, biotecnólogos, químicos, agrónomos, biólogos e investigadores del grupo QOPN que arrojaron como resultados un trabajo de maestría sobre las estructuras del pigmento, un trabajo doctoral sobre la producción, estabilidad y propiedades del colorante, la obtención de dos patentes —ambas propiedad de Ecoflora— y, finalmente, «la luz verde» para ingresar al mercado de la industria alimentaria y cosmética en diversos países, incluyendo Estados Unidos.

La primera patente estadounidense otorgada a este descubrimiento se obtuvo en 2011, relacionada con el método de preparación del colorante azul producto del jugo crudo sin procesar obtenido de la pulpa de la Genipa americana, mejor conocida como jagua, mezclado con glicina o con glicina más almidón para lograr su presentación en polvo. La glicina es el más pequeño de los aminoácidos que se pueden encontrar en el cuerpo humano.  

Cinco años más tarde, en 2016, se obtuvo la segunda patente; en esa oportunidad, por el aislamiento de los compuestos del tinte que permitió plantear una propuesta de la estructura de la molécula del principal producto obtenible, un polímero azul. «La estructura de la molécula es la secuencia en la que se organizan los átomos. Particularmente, la de este azul es muy compleja porque el color está compuesto de 4-5 sustancias minoritarias y una abundante», comentó Echeverri.  

Frente al papel de la universidad en el desarrollo de esta invención, que ya se comercializa en diferentes países, el doctor Echeverri comentó, «la universidad es una fábrica de conocimientos y desarrollar este tipo de estudios permite brindar un servicio a la comunidad. Primero, porque pone a la biodiversidad al servicio de la sociedad; segundo, porque se le da una utilidad, más a allá de contemplar un árbol y decir simplemente ¡ay, tan lindo!, y tercero, porque permite involucrar a las comunidades y generar más posibilidades sociales y económicas». 

Aprovechar la biodiversidad con responsabilidad es posible

La manera como la empresa Ecoflora ha dispuesto el modelo de negocio para la producción responsable y la comercialización del colorante azul es un ejemplo de que es posible aprovechar la biodiversidad de forma sustentable, pues no se trata de un proceso extractivista, por el contrario, las plantaciones comerciales de este árbol —para obtener la materia prima— contribuyen a la recuperación de los suelos degradados por otras actividades económicas como la minería y la ganadería. 

Además, la empresa reconoce la importancia cultural que tiene la jagua para algunas comunidades, como los indígenas embera katios, quienes usan el jugo azul oscuro de la fruta para la elaboración de sus tatuajes, por lo que, siguiendo los parámetros del Convenio sobre la Diversidad Biológica —véase recuadro—, firmó acuerdos de distribución de los beneficios con varios grupos de la comunidad embera para producir el fruto de la jagua y que ellos también reciban beneficios —monetarios y no monetarios— de cualquier comercialización del colorante azul y de sus aplicaciones.

Convenio sobre la Diversidad Biológica  

Es un tratado internacional firmado en 1993 que establece el siguiente principio: que los estados individuales tienen derechos soberanos sobre los recursos genéticos que se encuentran en su territorio y cualquier beneficio derivado de su uso debe ser compartido con ese país. 
 

Nota editorial del 27/02/2024: este artículo da cuenta y presenta información y datos sobre el uso tradicional de la jagua por diferentes comunidades indígenas. A la versión original del texto se le aplicaron modificaciones para resaltar esa información. 

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