Editorial
La hidrólisis enzimática, tecnología sostenible para bioestimulantes de calidad: ILSAMIN N90 e ILSAC-ON
05/08/2020
ILSA siempre ha desarrollado tecnologías de producción innovadoras, eficientes y de alta sostenibilidad ambiental, para proporcionar a los agricultores fertilizantes eficaces, eficientes y sostenibles. ILSA ha llamado a este enfoque único "The Green Evolution", que es mucho más que un simple y noble propósito. Es la filosofía que orienta el trabajo diario de toda la empresa, en la convicción de que solo así podrá asegurarse un desarrollo sólido y duradero y contribuir a entregar a las próximas generaciones un mundo mejor.
¿Cuáles son las tecnologías únicas de ILSA?
Siguiendo el enfoque de innovación y sostenibilidad, ILSA, a lo largo de los años, ha desarrollado tecnologías altamente especializadas y automatizadas y únicas en su tipo:
- la hidrólisis termobárica controlada, denominada FCH® - Fully Controlled Hydrolysis, la única capaz de producir AGROGEL®, la matriz a través de la cual ILSA obtiene fertilizantes orgánicos y órgano-minerales sólidos de liberación controlada;
- la hidrólisis enzimática controlada, denominada FCEH® - Fully Controlled Enzymatic Hydrolysis, a través de la cual, de materia prima tanto animal como vegetal, se producen bioestimulantes y fertilizantes líquidos con peso molecular predeterminado en fase productiva;
- la extracción en condiciones supercríticas, denominada SFE® - Supercritical Fluid Extraction, que permite la extracción de sustancias bioactivas de matrices vegetales y se lleva a cabo utilizando como fluido de extracción, en condiciones supercríticas, el dióxido de carbono (CO₂).
¿Cuáles son las características del proceso de hidrólisis enzimática FCEH®?
El proceso de hidrólisis enzimática ha sido desarrollado por ILSA a lo largo de los años y hoy puede aplicarse a materias primas tanto de origen animal como vegetal. Es un proceso productivo definido como "suave" ya que prevé el uso de enzimas proteolíticas y celulolíticas que "cortan" las moléculas en puntos específicos y predeterminados, manteniendo su estructura original lo más intacta y reconocible posible por parte de las plantas.
Esto también gracias al hecho de que la reacción ocurre dentro de reactores estáticos a baja temperatura (50-55 °C). Este tipo de hidrólisis permite obtener productos caracterizados por:
- elevada eficacia, gracias a la conservación de las características químicas y biológicas de las moléculas bioactivas presentes en las materias primas;
- bajo nivel de racemización, es decir, alto contenido de aminoácidos en forma predominantemente levógira, biológicamente más activos y útiles para las plantas;
- productos homogéneos y estables en el tiempo;
- productos de baja salinidad y bajo contenido de cloro y sodio, que por tanto pueden ser mezclados con cualquier producto para la aplicación foliar o radicular;
- productos caracterizados por pH sub-ácido que favorecen la absorción de los productos mezclados con ellos.
En la tabla 1 se muestra una comparación entre la hidrólisis enzimática, operada por ILSA, y la hidrólisis química, otro método para obtener hidrolizados proteicos utilizables como fertilizantes y bioestimulantes, y los efectos que estas tecnologías tienen sobre las características técnicas y las posibilidades de uso de los productos provenientes de los dos diferentes procesos productivos.
| PARÁMETRO | Hidrólisis enzimática | Hidrólisis Química |
|---|---|---|
CATALIZADOR |
Enzimas proteolíticas y celulolíticas |
H2SO4, NaOH |
| TEMPERATURA | 55-60 °C | >100 °C |
| HOMOGENEIDAD, ESTABILIDAD, PUREZA | SI | NO |
| SALINIDAD | Baja | Alta |
| pH | Neutro | Alcalino o ácido |
| MISCIBILIDAD | Con cualquier formulación | Limitada |
| RACEMIZACIÓN | Baja: >80% di L-aminoácidos |
Alta: >50% di D-aminoácidos |
| CONTENIDO EN CENIZAS | Bajo | Alto |
¿Cómo se desarrolla el proceso de hidrólisis enzimática FCEH®?
En la primera fase de producción, la materia prima se dispersa en agua dentro de biorreactores equipados con control de temperatura, peso y pH. Posteriormente se introduce un pool enzimático seleccionado, constituido por enzimas proteolíticas específicos, que cortan las proteínas catalizando así la hidrólisis proteica, y enzimas celulolíticas que permiten la escisión de la celulosa presente en las paredes celulares de las células vegetales.
La mezcla de reacción así obtenida se mantiene bajo agitación constante a la temperatura más idónea para la actividad biocatalítica de las enzimas (55-60 °C) y permanece en estas condiciones incluso durante 12 horas, en función del tipo de materia prima y de las características del producto final deseado. Terminada la reacción enzimática, la suspensión líquida se envía a las fases de centrifugación, clarificación y filtración. La fracción líquida así obtenida se somete a concentración en una instalación de evaporación al vacío de película descendente, hasta alcanzar la concentración en sustancia proteica deseada. En esta última fase ocurre simultáneamente la desactivación del pool enzimático.
Tras una ulterior filtración, el producto, estabilizado, límpido y libre de sustancias sólidas sedimentables, se envía al almacenamiento final.
Del proceso FCEH® se obtiene GELAMIN® y el HIDROLIZADO ENZIMÁTICO DE FABÁCEAS utilizado para la producción de bioestimulantes y productos de acción específica del programa VIRIDEM®.
¿Cuáles son los productos que se obtienen del proceso de hidrólisis enzimática FCEH®?
Del proceso de hidrólisis enzimática, si se emplea materia prima de origen animal, se obtiene GELAMIN®, gelatina fluida para uso agrícola; si en cambio se parte de materia prima vegetal, se obtiene el HIDROLIZADO ENZIMÁTICO DE FABÁCEAS.
GELAMIN®, gelatina fluida para uso agrícola, se utiliza en la producción de fertilizantes orgánicos y órgano-minerales, pertenecientes a la línea ILSATOP, bioestimulantes y productos de acción específica de la línea ILSATEC, a los cuales confiere características de:
- elevada eficacia nutricional, gracias al alto contenido en nitrógeno y carbono orgánicos, completamente solubles en agua y biodisponibles;
- acción fitoestimulante, porque contiene más del 50% de aminoácidos totales en forma de oligo-péptidos y aminoácidos libres predominantemente en forma levógira;
- rapidez de absorción tanto por vía foliar como radicular, gracias a la elevada pureza y estabilidad de la matriz proteica y baja salinidad;
- rápida acción en prevenir eventuales carencias nutricionales, gracias a la acción quelante y vehiculizante de los aminoácidos hacia macro, meso y microelementos.
Entre los productos a base de GELAMIN® se distingue ILSAMIN N90, bioestimulante foliar que se caracteriza por la presencia de más del 10% de aminoácidos libres, predominantemente en forma levógira. El alto porcentaje de aminoácidos libres y de nitrógeno orgánico totalmente asimilable permite estimular el metabolismo de las plantas, permitiéndoles enfrentar mejor eventuales estrés y garantiza una nutrición rápida y eficiente que permite un mejor desarrollo vegetativo del cultivo. Utilizado por vía foliar en cultivos extensivos, hortícolas y arbóreos, ILSAMIN N90 permite la mejora tanto cuantitativa como cualitativa de la producción. Además, es miscible con todos los productos para aplicación foliar, mejorando su eficacia.
Del proceso de hidrólisis enzimática, si se emplea materia prima de origen vegetal, se obtiene en cambio el HIDROLIZADO ENZIMÁTICO DE FABÁCEAS que se utiliza para la producción de bioestimulantes y productos con acción específica del programa VIRIDEM® presentes en la línea ILSATEC. El hidrolizado enzimático de Fabáceas es un producto que contiene moléculas bioactivas pertenecientes a familias químicas muy diferentes:
- oligo-péptidos y aminoácidos levógiros de origen vegetal;
- triacontanol natural;
- saponinas;
- polifenoles
- ácido γ- y β-aminobutírico;
- polisacáridos;
- flavonoides;
- vitaminas;
- hormonas naturales de origen vegetal.
La acción combinada de estas moléculas permite obtener como efecto en la planta:
- activación del metabolismo primario con un incremento de la división celular, por lo tanto, un mayor desarrollo del aparato foliar y radicular, más flores y más frutos y mayor tamaño de los frutos;
- mayor absorción de agua y nutrientes (N, P, K, Ca, Mg, etc.);
- activación del metabolismo secundario aumentando la capacidad de las plantas de tolerar y reaccionar mejor a los estrés;
- aumento de las características cualitativas de las producción agrícola como contenido en azúcares, consistencia de la pulpa, incremento de los aromas y de la vida útil;
- incremento de la vida útil de frutas y verduras.
Entre los productos del programa VIRIDEM®, ILSAC-ON es un innovador bioestimulante que contiene 100% hidrolizado enzimático de Fabáceas. Actúa como un producto de acción “hormonal-similar” natural y se caracteriza por la intensa actividad biológica. Los beneficios de ILSAC-ON se deben a la acción de los aminoácidos libres levógiros, de los alcoholes de cadena larga, en particular el triacontanol de origen natural, y de otros extractos vegetales con acción bioestimulante que influyen en la actividad de numerosas enzimas involucradas en el metabolismo primario, en particular en el ciclo del carbono, que lleva a la formación de azúcares, y en la absorción y asimilación del nitrógeno, elemento fundamental para la síntesis de proteínas.
Además, aumenta la eficiencia del uso de agua y de la absorción de los nutrientes presentes en el suelo. Esto permite a la planta encontrarse en un estado de equilibrio nutricional y metabólico que permite el aumento del bienestar de las plantas, limitando los efectos negativos de los estrés ambientales como estrés térmico, hídrico y exceso de salinidad del suelo. Las plantas, así, pueden expresar siempre al máximo su propio potencial genético, garantizando producciones cualitativa y cuantitativamente mejores.
Todos los detalles relativos a nuestras especialidades nutricionales, productos de acción específica y bioestimulantes, citados en el artículo, están disponibles en el sitio www.ilsagroup.com en la sección PRODUCTOS. Consultando el sitio podrás además descubrir toda la gama de productos de ILSA y registrándote acceder a documentación técnica de profundización.
