lunes, 11 de julio de 2016

LAS MICROCÁPSULAS DE BRÓCOLI AUMENTAN SUS PROPIEDADES SALUDABLES

El brócoli es una verdura muy valorada por sus efectos quimiopreventivos, pero las sustancias de su composición se degradan por la acción del oxígeno. Un equipo de científicos ha evaluado las ventajas de la microencapsulación para proteger al alimento de factores externos, enmascarar sabores y olores desagradables, y aumentar sus propiedades saludables sin alterar sus atributos sensoriales. La técnica se puede aplicar también a otro tipo de alimentos.

Cada vez son más los consumidores que prefieren ingerir alimentos de forma inteligente, fortaleciendo así su salud y el sistema inmunológico. En este sentido, el brócoli es muy valorado por sus efectos quimiopreventivos, que se atribuyen a su composición en glucosinolatos, flavonoides, carotenoides, ácido ascórbico y aminoácidos. Pero al igual que sucede con otros alimentos, estas sustancias se degradan fácilmente por la acción del oxígeno, reduciendo así su potencial beneficio para la salud.

Es por ello, que desde la Universidad de Extremadura en colaboración con el Centro de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de Extremadura (CICYTEX-INTAEX), se ha llevado a cabo un estudio en el que se ha evaluado las ventajas que aporta la microencapsulación de alimentos, concretamente el brócoli, a la hora de reducir la reactividad a factores como el agua, el oxígeno o la luz, así como la liberación controlada del compuesto que haya sido encapsulado.

“La microencapsulación en la industria agroalimentaria es un proceso por el que pequeñas partículas o gotas de un determinado alimento son rodeadas por una capa de materiales de distinta naturaleza para dar lugar a pequeñas cápsulas, creando así una barrera entre la sustancia contenida en la microcápsula y el ambiente”, explica Patricia Calvo, investigadora del Instituto Tecnológico Agroalimentario (INTAEX) integrado en el CICYTEX, y una de las autoras del estudio.
De esta forma, el alimento queda protegido de factores externos, enmascara sabores u olores que pueden ser desagradables, además de permitir la liberación controlada del compuesto.

Microcápsulas para diferentes alimentos

En este trabajo se utilizó como modelo el brócoli por su fuerte olor a la hora de su cocción, lo cual permitía “comprobar cómo se comporta esta tecnología de microencapsulación frente a compuestos volátiles”, añade Francisco Sánchez investigador del INTAEX, que recuerda que se puede utilizar con cualquier alimento.
En este caso Mª Josefa Bernalte, profesora de la Escuela de Ingenierías Agrarias de la Universidad de Extremadura (UEx), y miembro del grupo de trabajo explica que, “las microcápsulas de brócoli generadas tienen un tamaño en torno a las 100 micras, de esta forma se puede añadir fácilmente a diferentes alimentos como por ejemplo formulaciones cerradas tales como sopas o purés deshidratados, pues se consigue enmascarar el mal olor del producto, conservando sus propiedades beneficiosas.”
Al final, el objetivo que se consigue con esta técnica es proteger el compuesto encapsulado de posibles oxidaciones provocadas por la agresión del medio físico además de enmascarar los sabores y olores desagradables para el consumidor propios de este alimento.

Referencia bibliográfica:

F.M. Sánchez, F. García, P. Calvo, M.J. Bernalte, D. González-Gómez. “Optimization of broccoli microencapsulation process by complex coacervation using response surface methodology”. Innovative Food Science and Emerging Technologies 34 (2016) 243–249 doi:10.1016/j.ifset.2016.02.008


Universidad de Extremadura (UEx)

lunes, 4 de julio de 2016

RESIDUOS DE MORA Y AGUACATE CON POTENCIAL PARA LA INDUSTRIA FARMACÉUTICA

Investigadores de la Universidad Nacional de Colombia encuentran vitaminas, antioxidantes y minerales

Vitaminas, antioxidantes y minerales, encontrados en cáscaras, semillas y bagazos del aguacate y la mora, sugieren que los residuos orgánicos son una óptima materia prima para la fabricación de productos farmacéuticos y cosméticos.

Así como de la refinería de petróleo es posible obtener gasolina, diésel, asfalto, gas o queroseno, en la biorrefinería el rasgo distintivo es la materia prima utilizada, que proviene de residuos orgánicos (biomasa).
Una investigación adelantada en la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Manizales determinó que ambos frutos son una fuente rica en compuestos, con alto potencial en la industria de los biocombustibles y la bioenergía, así como en la producción de ácidos orgánicos (vinagre, ácido ascórbico, ácido salicílico, entre otros).

“Encontramos que los residuos de la mora contienen antioxidantes cercanos a los 126,41 mg/kg y de los aguacates se obtienen hasta un 17 % de aceite; ambos, compuestos valiosos para la industria farmacéutica, de alimentos y cosméticos”, afirma Javier Andrés Dávila Rincón, doctor en Ingeniería - Línea de Investigación en Automática.

Dado que la industria de procesamiento de frutas en Colombia genera importantes cantidades de residuos no comestibles, estos pueden, potencialmente, ser una fuente importante para la extracción de compuestos valiosos. En el país, alrededor del 70 % (en peso) de las frutas y verduras se convierten en subproductos o no comestibles, debido, entre otros aspectos, a las prácticas indebidas, retos asociados a la cadena de distribución de frío o un transporte inadecuado que daña los frutos.

Por ejemplo, en 2011, según el Anuario Estadístico de Frutas y Hortalizas del Ministerio de Agricultura de Colombia, publicado por el Ministerio de Agricultura, se produjeron alrededor de 3,3 millones de toneladas de frutas. “Si se tienen en cuenta las pérdidas porcentuales en la industria del procesamiento de frutas, alrededor de 2,31 millones de toneladas se pierden cada año”, amplía el joven investigador.

Al respecto, el profesor Carlos Ariel Cardona Alzate, director del grupo en Procesos Químicos, Catalíticos y Biotecnológicos de la un Sede Manizales, explica que cerca del 65 % de las basuras son residuos orgánicos y el 35 % inorgánicos. “En el caso de los orgánicos, solo el 40 % de los residuos sólidos municipales tiene un manejo adecuado, el 50 % es manejado de forma indebida y apenas el 10 % es recuperado a través del reciclaje”.

Sin embargo, el principal uso y aplicación de la biomasa, generada por los residuos orgánicos (particularmente maíz, café, arroz, podas, ramas y madera), es la obtención de energía eléctrica y térmica por combustión y, en algunos casos, la producción de biocombustibles. Por ello, en busca de alternativas para sectores industriales relacionados con la cosmética y la farmacéutica, se llevó a escala piloto el diseño de una biorrefinería basada en las frutas.

Ingeniería de procesos

Según los investigadores, algunos compuestos funcionales (fenólicos, carotenoides, flavonoides, vitaminas, antioxidantes, enzimas y antocianinas, entre otros) podrían encontrarse en la parte comestible de las frutas, y también en sus residuos.

Asimismo, los desechos tienen un contenido lignocelulósico atractivo que permite obtener, mediante procesos bioquímicos, mecánicos y termoquímicos (ingeniería de procesos), productos de valor añadido.

Gracias al vínculo existente entre el Instituto de Biotecnología y Agroindustria (IBA) de la Sede con algunas empresas de la región, como Frugy, se logró obtener la materia prima requerida para esta investigación. Para ello, el estudio se basó en los procesos de hidrólisis (descomposición de sustancias orgánicas por la acción del agua) y la extracción de compuestos valiosos con fluidos supercríticos (cualquier fluido sometido a temperaturas extremas) a partir de cáscaras, semillas y bagazos de la mora y el aguacate.

De esta manera, se determinó que la mora tiene una buena oferta de compuestos fenólicos y extractos con capacidad antioxidante, así como una fuente de antocianinas, para las que existe aplicaciones en la medicina, específicamente en la prevención del cáncer. Además, el contenido de holocelulosa (más del 61 %) podría utilizarse en la obtención de azúcares C5 y C6; la lignina hallada (19,22 %) podría servir para la elaboración de combustibles, así como componentes de materiales compuestos y poliméricos.

En el caso del aguacate, (variedad Hass) fueron utilizadas la cáscara y pepa (semilla), de las cuales se extrajeron flavonoides, terpenoides, esteroides, saponinas y taninos. Su contenido de holocelulosa (celulosa y hemicelulosa) fue del 52,88 %, y podría emplearse en la elaboración de productos a partir de azúcares C5 y C6. También, ambos residuos serían esenciales en la producción de extractos con capacidad antioxidante.

Para esta investigación fue empleado un método termomecánico (procesos a temperatura y esfuerzos mecánicos controlados) para extraer aceite del aguacate, que podría tener propiedades y usos similares al aceite de oliva.

Otro beneficio, que se obtuvo como valor agregado, fue generar la energía que necesitaba la planta de biorrefinería, para extraer los compuestos químicos de la mora y el aguacate, a través de sus propios residuos mediante la obtención de energía eléctrica y térmica.

De esta manera, la investigación adelantada por Javier Andrés Dávila ha permitido ampliar el concepto de biorrefinería para el procesamiento de frutas en Colombia, a través de una propuesta innovadora, que permite la utilización completa y sostenible de todos sus componentes. Por tanto, podría reflejarse en una mejora de las cadenas productivas.


FUENTE: UN/DICYT

martes, 21 de junio de 2016

PRODUCCIÓN Y EXTRACCIÓN DE COMPUESTOS ACTIVOS PARA LA SALUD A PARTIR DEL ENDRINO

El objetivo es contribuir a la prevención de enfermedades cardiovasculares, tumorales y neurodegenerativas utilizando materias primas naturales del País Vasco

Investigadores del Instituto Vasco de Investigación y Desarrollo Agrario, NEIKER-Tecnalia y TECNALIA Research & Innovation, estudian la producción y extracción de compuestos activos para la salud a partir del endrino. El objetivo del proyecto es contribuir a la prevención de enfermedades cardiovasculares, tumorales y neurodegenerativas aprovechando los compuestos de carácter antioxidante del fruto y las hojas del endrino.

Esta investigación se enmarca en el trabajo que ambas entidades llevarán a cabo para obtener ingredientes y alimentos funcionales a partir de plantas autóctonas del País Vasco. La primera fase del proyecto consiste en la prospección de endrinos autóctonos del País Vasco, que serán cultivados por el centro tecnológico. Se realizarán varios ensayos para detectar las cepas que produzcan los compuestos activos de interés mediante técnicas de cultivo que induzcan a un aumento de dichos componentes beneficiosos en hoja. A partir de ahí se establecerán las condiciones de producción de compuestos de interés empleando suspensiones celulares.

El objetivo es seleccionar los ecotipos que presenten mayores aptitudes a la producción y acumulación de compuestos activos antioxidantes para el desarrollo de ingredientes o alimentos funcionales. Se obtendrán extractos de compuestos de interés por su actividad funcional y se establecerán las bases para el desarrollo de una bioeconomía para la producción de cultivos autóctonos. Igualmente, se establecerán procesos biotecnológicos avanzados orientados a la generación de compuestos de alto valor para el ámbito de la salud. El conjunto de estas investigaciones contribuirá a fortalecer los sectores agrario y de biociencias en el País Vasco.


El estudio está financiado por el Departamento de Desarrollo Económico y Competitividad del Gobierno Vasco a través del programa Berriker 2015.

viernes, 17 de junio de 2016

UN ESTUDIO ANTICIPA EL IMPACTO DEL CAMBIO CLIMÁTICO SOBRE LOS CÍTRICOS

Una investigación pionera de la Universitat Jaume I ha analizado el impacto conjunto de estreses fundamentales vinculados con el cambio climático sobre el cultivo de cítricos: la sequía y el calor, con el objetivo de avanzar en la formulación de herramientas para afrontar el calentamiento global. Los resultados del trabajo se acaban de publicar en la revista BMC Plant Biology.

La falta de recursos hídricos y las elevadas temperaturas han sido estudiadas tradicionalmente «de forma aislada, pero debemos tener en cuenta que las condiciones adversas se dan en la naturaleza simultáneamente. Por este motivo, decidimos combinar ambos estreses y comprobar sus efectos», señala una de las autoras de la investigación, Sara Izquierdo Zandalinas, investigadora del Departamento de Ciencias Agrarias y del Medio Natural.

Este trabajo ha profundizado en el impacto de la sequía y el calor sobre parámetros fisiológicos y de regulación hormonal en los dos patrones más comunes utilizados en citricultura, el pie Citrange Carrizo y el mandarino Cleopatra. Una de las conclusiones más importantes del estudio es que el pie Citrange Carrizo –el empleado en la mayor parte de las variedades citrícolas cultivadas en el campo valenciano– parece ser más tolerante a la combinación de sequía y calor que el Cleopatra.
«Las principales causas de esta mayor tolerancia apuntan a un aumento de la transpiración, que daría lugar a una menor temperatura de las hojas, unida a una menor incidencia de estrés oxidativo», argumenta el profesor e investigador del mismo departamento Vicent Arbona.

Además, los resultados hormonales de este estudio indican que las respuestas de los cítricos a la combinación de sequía y calor «son específicas y no meramente un efecto aditivo de los estreses aislados», añade Arbona.

Naranjos más adaptados al clima extremo

Este estudio de la Universitat Jaume I constituye una aproximación inicial para saber «hacia dónde tienen que avanzar los patrones de cítricos con factores reales para que tengan una mayor resistencia a las condiciones climáticas más extremas que se preveen para el área mediterránea», explica Sara Izquierdo, quien subraya las posibilidades que ofrecen las técnicas de mejora genética y los cultivos biotecnológicos.
El profesor Vicent Arbona y la investigadora Sara Izquierdo Zandalinas están adscritos al Departamento de Ciencias Agrarias y del Medio Natural de la Universitat Jaume I. Desarrollan su investigación en el grupo de Ecofisiología y Biotecnología dirigido por el catedrático Aurelio Gómez Cadenas. Entre las principales líneas de investigación de este grupo destacan las respuestas y los mecanismos de tolerancia de los cítricos y otros cultivos a estreses abióticos, como las sequías, las inundaciones o la salinidad, y su control hormonal. Además, el grupo aplica técnicas de biotecnología como el cultivo in vitro y determina los cambios metabólicos de las plantas en respuesta al estrés.
FUENTE: UJI/DICYT 

miércoles, 15 de junio de 2016

EN BUSCA DEL TOMATE CON SABOR

El campo en España no atrae especialmente a los jóvenes. Y mucho menos en la Comunidad de Madrid donde la capital eclipsa la presencia del sector primario. Una capital que es una amalgama urbana donde los niños no saben que el pollo de los filetes tenía antes plumas y donde los tomates no saben a nada.

En este rosario de tópicos parcialmente ciertos, es particularmente llamativo que una multinacional de la distribución alimentaria de origen francés como Alcampo venda, en sus 14 hipermercados de la Comunidad de Madrid y sólo en temporada, variedades de tomate locales y en peligro de extinción, que produce Víctor Sánchez, un joven agricultor de Aranjuez, y cuyas semillas fueron recuperadas por el Instituto Madrileño de Investigación y Desarrollo Rural, Agrario y Alimentario (IMIDRA). Un trabajo a tres bandas que arrancó en 2012 y que es el único de estas características para Alcampo en España.

Aunque se enmarca entre sus acciones de responsabilidad social corporativa, desde Alcampo afirman que los tomates, a la venta desde principios de agosto hasta esta misma semana, «tienen una gran aceptación en el consumidor», explica Sergio Román, responsable de Auchan Producción Controlada, que indica que hasta la temporada pasada se vendieron 7.000 kilos de estos tomates.
«No es una producción intensiva ni de invernadero y es un tomate con una piel muy fina y difícil de cultivar», explica Víctor desde un huerto donde reivindica «el manejo ético, racional y sostenible del cultivo». No en vano, y aunque las bandejas de estos tomates no tienen certificado ecológico, el uso de fitosanitarios se ha reducido al máximo, hasta el punto de que para combatir las plagas se usan otras especies animales, al modo más natural y respetuoso con el medio ambiente posible.

Este año sólo se han dado dos de las seis variedades de tomate que se recuperaron para el proyecto: el tomate moruno y el tomate de Olmeda. Ambos son inconfundibles: más rojo el moruno y con una maduración de dentro hacia afuera el de Olmeda. Los investigadores del IMIDRA, coordinados por Cristina de Lorenzo, directora de transferencia de la entidad, recorrieron las casas de los agricultores más mayores de la región para recuperarlas. «Muchos las tenían guardadas en botes o en saquitos para absorber la humedad», refiere.
La cosecha -y por ende la venta en los supermercados, pues aquí no existe la cámara frigorífica- acabó esta semana con las primeras lluvias de otoño. En la mente de Víctor está extender este programa al fresón de su tierra. Mientras, seguirá cultivando con mimo, aunque sea para vender sólo durante dos meses al año, tomates que por saber, saben a tomate.

FUENTE: El Mundo

viernes, 20 de mayo de 2016

EL 20% DEL TERRITORIO ESPAÑOL SE HA DESERTIFICADO

Un 20% del territorio español ya se ha desertificado, y un 1% está degradándose, según concluye un estudio liderado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Los resultados, basados en la actualización de dos sistemas de medición, se han publicado en la revista Science of the Total Environment.

Con este trabajo se contribuye al establecimiento de un Sistema Integrado de Evaluación y Vigilancia de la Desertificación, objetivo primordial del Programa de Acción Nacional contra la Desertificación, publicado en 2008. En este trabajo, liderado por investigadores de la Estación Experimental de Zonas Áridas, en Almería, se han desarrollado dos herramientas: un mapa de condición de la tierra que permite conocer la situación de degradación del territorio y sus tendencias, y un conjunto de modelos de simulación sobre cada paisaje de desertificación detectados en el programa, para estimar el riesgo de desertificación de cinco casos representativos y establecer la jerarquía de los factores que intervienen en el proceso. “Los primeros modelos de simulación implementados revelan que los cultivos herbáceos afectados por erosión son el paisaje más proclive a desertificarse. Además, en cada uso del suelo considerado, los factores dominantes son los climáticos por encima de los socioeconómicos”, explica el director del estudio, Jaime Martínez Valderrama, investigador del CSIC en la Estación Experimental del Zonas Áridas.

El trabajo ha sido elaborado con el apoyo de la Universidad Politécnica de Madrid y el Instituto de Economía, Geografía y Demografía, del Centro de Ciencias Humanas y Sociales. El investigador advierte, sin embargo, que “es necesario estudiar más casos para cubrir la casuística que ofrece el territorio español y que permita reproducir los análisis en distintos lugares. Hasta que se complete dicha tarea no será posible obtener conclusiones robustas y generalizar los resultados expuestos”. La Convención de las Naciones Unidas de lucha contra la desertificación entró en vigor el 26 de diciembre de 1996. En la actualidad ha sido firmada por 191 países, entre ellos España.

Todos los países signatarios tienen la obligación de elaborar y ejecutar un Programa de Acción Nacional contra la Desertificación, que es el principal compromiso contraído con este acuerdo. España publicó su plan en 2008, gracias la centralización de diversos esfuerzos promovidos por el Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente. La Estación Experimental de Zonas Áridas ha participado desde el principio en su elaboración y redacción.

Jaime Martínez-Valderrama, Javier Ibáñez, Gabriel del Barrio, María E. Sanjuán, Francisco J. Alcalá, Silvio Martínez-Vicente, Alberto Ruiz, Juan Puigdefábregas. Present and future of desertification in Spain: Implementation of a surveillance system to prevent land degradation. Science of the Total Environment. Doi: 10.1016/j.scitotenv.2016.04.065


FUENTE: CSIC

jueves, 12 de mayo de 2016

UN PROYECTO EUROPEO BUSCA MEJORAR EL USO DE RECURSOS GENÉTICOS DE TOMATE, PATATA, PIMIENTO Y BERENJENA

En el marco del proyecto, se creará una base de datos integral de decenas de miles de variedades, junto con sus características genéticas y morfológicas

Utilizar de forma más eficiente los recursos genéticos de tomate, patata, pimiento y berenjena para conseguir nuevas variedades más resistentes a enfermedades y al cambio climático y con mayor valor nutricional. Este es el objetivo de G2PSOL, un proyecto europeo financiado por el programa Horizonte 2020, entre cuyos socios se encuentra la Universitat Politècnica de València, a través del Instituto de Conservación y Mejora de la Agrodiversidad Valenciana (COMAV).

Según explica Jaime Prohens, director del COMAV de la UPV, actualmente a nivel mundial hay unas 120.000 accesiones de estos cultivos en bancos de germoplasma. De todas ellas, más de la mitad -65.000- pertenecen a los distintos socios del proyecto. 

“Se trata de recursos genéticos de gran valor pero que muchas veces están infrautilizados. En este proyecto queremos hacer un inventario de los bancos de germoplasma y colecciones de todo el consorcio y, a partir de ahí, crear un portal en el que se incluyan los datos de las variedades almacenadas en los principales bancos de germoplasma, junto con la información genética y morfológica obtenida tanto en el proyecto, como con anterioridad al mismo”, explica Prohens.

Este banco permitirá a los mejoradores de especies identificar dónde se localizan aquellos recursos que necesiten, no sólo por los datos de origen, sino por sus características agronómicas; ayudará también a detectar duplicados y, en definitiva, “permitirá optimizar su utilización para la mejora de las variedades en las que se centra el proyecto”. 

Genotipado masivo

Uno de los primeros pasos de este proyecto internacional será la realización de un genotipado masivo de los recursos, con el objetivo de conocer su diversidad genética para poder formar lo que se conoce como colecciones nucleares -una colección nuclear es un número reducido de variedades, entre 200 y 300 incluyendo especies silvestres, en la que está representado un máximo de diversidad genética. “Esas colecciones se cultivarán en diferentes países y se evaluará su respuesta frente a diferentes caracteres agronómicos, de resistencia y de interés nutricional”, apunta Prohens.

Programas de premejora

G2PSOL incluye también la puesta en marcha de diferentes programas de premejora como estrategia previa a la futura obtención de nuevas variedades. “Para ello, trabajaremos en el cruzamiento de especies silvestres o de variedades no comerciales pero con algún rasgo de interés –resistencia a enfermedades, por ejemplo- con otras para la generación de esas variedades vegetales mejoradas”, apunta Jaime Prohens.

Participación COMAV

Dentro de este proyecto, el COMAV de la Universitat Politècnica de València coordinará todo el trabajo de inventario de recursos genéticos y establecimiento de descriptores unificados. Participará también en el genotipado y secuenciación, fenotipado de las colecciones nucleares y premejora. Todo ello será dirigido por Mª José Díez, como responsable del Banco de Germoplasma del COMAV, y Jaime Prohens.

El proyecto, que se extenderá hasta el año 2021, está coordinado por el Dr. Giovanni Giuliano de la Agencia Nacional para las Nuevas Tecnologías, Energía y Desarrollo Económico Sostenible, de Italia. Y en total, aglutina a diecinueve socios de doce países, en concreto: Reino Unido, Holanda, Alemania, España, Francia, Polonia, Italia, Bulgaria, Israel, Perú, Turquía y Taiwan.


FUENTE: UPV/DICYT