En 2014, científicos de la Universidad de Hawái determinaron que la aparición de tumores crónicos en las tortugas marinas de la isla estaba relacionada con el consumo de algas invasivas, conocidas como Hypnea musciformis, un organismo rico en arginina, aminoácido que, consumido en grandes cantidades, producía fibropapilomatosis o presencia de tumores benignos en la superficie corporal de estos reptiles, que medían entre 0.1mm y 30cm.
Sin embargo, para sorpresa de muchos, esta alga roja considerada en algunas islas como una plaga, es para otros una fuente valiosa de carragenina, un componente presente en todo el organismo, que al ser extraído es usado en la industria alimentaria como un aditivo. Sirve como emulsificante, estabilizante o espesante de alimentos.
“La carragenina posee la característica de formar una amplia variedad de texturas de gel a temperatura ambiente. Por eso, además de ser usada en alimentos, también se ha probado en productos farmacéuticos y, ahora, en la industria cosmética”, explica Gladys Rozo, docente de la Facultad de Ciencias Naturales e Ingeniería de Utadeo.
El tema no es nuevo para Rozo. En sus más de 10 años de trabajo con esta alga, tres de ellos estuvieron dedicados a investigar y a analizar cómo extraer la carragenina de esta alga nativa del caribe colombiano. Producto de esta investigación, en 2013, con la profesora Claudia Delia Rozo, recibieron de la Superintendencia de Industria y Comercio la primera patente para Utadeo por la invención en el “Procedimiento para extraer y purificar kappa carragenina obtenida a partir de Hypnea musciformis”.
Hoy el procedimiento de extracción y purificación es utilizado en los proyectos que adelanta con sus estudiantes en la producción de colorantes, empaques para alimentos y, en esta última etapa, productos cosméticos, una invención en la que trabaja de la mano con Paula Alejandra Vargas, estudiante de décimo semestre de Ingeniería Química.
La idea de desarrollar una mascarilla, una crema humectante y un bloqueador solar se gestó en una de las clases de Química Analítica, asignatura en la que la profesora Rozo explica el paso a paso para extraer compuestos a partir de técnicas experimentales. En una de estas sesiones surgió la motivación de unir los conocimientos de la docente y de su alumna. Meses atrás, Paula había tomado clases para la elaboración de productos cosméticos y sentía que había llegado el momento de poner en práctica sus saberes.
El secreto está en la carragenina
Las muestras, tomadas en 2017 en Santa Marta, fueron la base del extracto de carragenina que se usó en la crema humectante y el bloqueador solar. Para la obtención de este, la docente utilizó dos técnicas: la primera fue macerar el alga en etanol hasta obtener el extracto, mientras que la segunda consistió en extraer los compuestos activos mediante una técnica denominada fluido súper crítico que usa CO2 a alta presión (30 MPa, megapascales) para que finalmente este dióxido se transformara en gas y solo quedaran los compuestos activos de Hypnea musciformis.
“Después de retirar el solvente, sea CO2 o mezclar CO2 con etanol, me queda una mezcla de moléculas que pueden ser de tonalidades verdes o rojas, dependiendo de donde se haya recogido el alga. De ahí en adelante puedo hacer una serie de procedimientos para separar los que me interesa utilizar, por ejemplo, antioxidantes, carotenos, proteínas o nuestra carragenina”, explica la docente.
Para la producción de la crema humectante y del bloqueador se utilizó la carragenina sin pigmento, disuelta en agua y mezclada con vitaminas A, para mantener la piel suave, flexible y sana; vitamina D, que ayuda a proteger la piel de las agresiones externas y de la deshidratación; colágeno, además de otros componentes utilizados en productos comerciales: alfatocoferol, estearato de glicerilo y alcohol cétilico, entre otros.
Esta mezcla fue agitada durante 15 minutos hasta lograr un resultado homogéneo y cremoso, que, finalmente, fue puesto a enfriar a temperatura ambiente. Cabe señalar que, aunque el procedimiento puede parecer fácil, cada mezcla fue el resultado de un proceso de ensayo y error, de agregar y restar alguno de los componentes para obtener un producto prometedor.
En el caso de la mascarilla, el proceso resultó un poco más sencillo, ya que el agua, el extracto y la carragenina eran los únicos elementos que participaban en esta mezcla. “Al hervir el agua sobre la plancha, mezclamos la carragenina con pigmento y agregamos el extracto. Luego esta mezcla se pasó al molde para que gelificara”, explica la estudiante.
La profesora Rozo explica que el extracto del alga tiene compuestos antioxidantes que potencializan los productos. Por ejemplo, la crema puede ser utilizada en tratamientos de antienvejecimiento.
Para el caso del protector solar, que logra absorber luz ultravioleta UVA, UVB y UVC, la docente destaca que este producto está libre de parabenos, un compuesto derivado del petróleo, pero que en los últimos años ha sido cuestionado su uso.
De hecho, según un estudio realizado en 2016 por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas de España y el Hospital Sant Joan de Déu de Barcelona, este químico produce afecciones cutáneas y altera el organismo de mujeres embarazadas.
Para evaluar la reacción de los productos sobre la piel, la docente comenta que el Comité de Ética de la Universidad aprobó la aplicación de las muestras en 10 personas, en las que no se reportó erupciones o reacciones extrañas. También se realizaron 50 pruebas sensoriales de textura, olor y color, con muy buenos resultados.
Sin embargo, la docente señala que “estos ensayos no han terminado. Falta la fase clínica, un trabajo que se adelantaría con la Universidad de Antioquia y la Universidad Nacional de Colombia, con quienes presentamos un proyecto ante Colciencias para desarrollar pruebas de este y otros productos desarrollados en la Utadeo”.
Para la docente es claro que, más allá de que estos productos estén o no a la venta en un futuro, el propósito puntual está orientado a que las comunidades locales en San Andrés, Santa Marta y La Guajira, donde está el alga, se vean beneficiadas con estos saberes que la Universidad busca transmitirles a partir de estos proyectos.
Sobre su trabajo con los estudiantes señala que “ellos son el apoyo más grande que tengo”. Y no es para menos, es gracias a estos jóvenes investigadores y a su interés por la Ciencia que estos proyectos cobran vida.
Colombia rica en macroalgas
“Estas macroalgas son un recurso poco explorado. Resulta todo un reto conseguirlas, porque, aunque tenemos una gran diversidad de especies -Laurencia papillosa, Gracilaria mammillaris, Sargassum-, la cantidad puede variar”, indica la docente.
En el listado taxonómico actualizado de las especies de macroalgas marinas de Colombia, del Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras – INVEMAR, se registró un total de 500 especies de macroalgas bentónicas agrupadas en los Phylum Cyanophyta (algas verde-azules), Rodophyta (Algas rojas), Cholophyta (algas verdes) y Ochrophyta (algas pardas) reportadas en las regiones oceánicas y costeras del Caribe colombiano.