miércoles, 19 de febrero de 2020

El proyecto ViPolen investigará cómo el polen puede ayudar a mejorar la fermentación alcohólica del vino



Desarrollar una herramienta que ayude al sector vitivinícola a adaptarse al cambio climático.



Desarrollar una herramienta que ayude al sector vitivinícola a adaptarse al cambio climático.


Este es el objetivo del proyecto ViPolen, puesto en marcha por investigadores de la Universidad de Cádiz en colaboración con el INCAVI. Este proyecto tiene como objetivo profundizar en los compuestos bioactivos de interés del polen de abeja para su uso como suplemento nutricional de mostos y vinos.

Tecnovino proyecto ViPolen  fermentación del vino

Así el objetivo es analizar la viabilidad del uso de algunas fracciones extraídas del polen como suplemento nutricional o activador de mostos y vinos para poder desarrollar una herramienta de adaptación al cambio climático en la industria enológica.

El cambio climático es uno de los grandes retos a los que se enfrenta actualmente la sociedad, afectando de forma directa a la agricultura y en concreto, al sector vitivinícola. El aumento generalizado de las temperaturas y la falta de recursos hídricos están provocando alteraciones en la fenología de la vid, modificando el proceso de maduración de la uva.

Como consecuencia, se están obteniendo mostos con importantes carencias nutricionales, que suelen tener dificultades para el arranque y el desarrollo completo de la fermentación. Esto produce defectos sensoriales en los vinos finales. Ante esta situación, las bodegas complementan de manera sistemática los mostos con fosfato diamónico y otros activadores fermentativos comerciales, que llevan diferentes nutrientes en su composición como amonio, aminoácidos, levaduras secas inactivas, ácidos grasos insaturados y algunas vitaminas, tales como la tiamina.

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Sin embargo, en esta amplia lista no existe en la actualidad ningún producto activador de origen natural, que pueda contener una composición nutricional óptima y equilibrada, capaz de dar respuesta integral a todas las necesidades de la levadura durante su crecimiento y a la producción de vinos con unas mejores características sensoriales.

El polen de abeja como suplemento en la fermentación de vinos

En este marco, estudios previos llevados a cabo por investigadores de la Universidad de Cádiz han demostrado que el polen de abeja multifloral, usado en dosis bajas como suplemento nutricional en la fermentación alcohólica, mejora la capacidad fermentativa de las levaduras y las características sensoriales del vino.

Resultados similares se obtienen cuando se aplica el polen en la crianza biológica con levaduras del velo de flor. Sin embargo, cuando se emplean dosis altas de polen mejora la capacidad fermentativa de las levaduras, pero tiene un efecto negativo sobre el perfil sensorial del vino. Como consecuencia, se considera necesario estudiar la naturaleza de los compuestos integrantes en el polen que influyen de forma positiva en el crecimiento de las levaduras y en la mejora sensorial de los vinos.
Así, se ha puesto en marcha este proyecto, denominado ViPolen, en el que también colabora el Instituto Catalán de la Viña y el Vino (INCAVI) con la idea de permitir abordar los diferentes estudios que se requieren para profundizar en el conocimiento de los compuestos bioactivos de interés en la composición del polen de abeja.

Toda esta investigación se está llevando a cabo con uvas Palomino fino y Tintilla de Rota (usadas en los vinos de Cádiz) y Xarel·lo y Pinot noir (para vinos del Penedés, con quien estos especialistas de la UCA están colaborando). Además, se han hecho pruebas con uvas Merlot y Cabernet Sauvignon, usadas en vinos franceses.

De igual forma, los investigadores pretenden evaluar el potencial como activador del crecimiento de levaduras de cada uno de los extractos de polen obtenidos y sus posibles combinaciones (tanto para la fermentación alcohólica como para la crianza biológica) y analizarán la influencia de los extractos seleccionados sobre diferentes cepas de levaduras fermentativas y cultivos industriales de velo de flor.

Además, el equipo de expertos que encabeza el profesor Palacios pretende que los extractos con mejores resultados se comparen con activadores comerciales realizando a escala semi-industrial en la elaboración de vinos blancos, tintos, espumosos y de crianza biológica, analizando su influencia en la composición fisicoquímica y sensorial de los vinos finales.

Obtienen antioxidantes para su uso en alimentación y cosmética a partir de residuos de café

Investigadores de la Universidad de Córdoba demuestran que los disolventes llamados supramoleculares permiten obtener, a un bajo coste y de manera rápida, extractos ricos en compuestos de valor añadido a partir de residuos de alimentos.



Un equipo de investigación de la Universidad de Córdoba ha conseguido sustancias que potencian los beneficios antioxidantes de alimentos y productos farmacéuticos a partir de restos de la industria cafetera. En un proceso donde aplican los llamados disolventes ‘verdes’, los expertos desarrollan un método más rápido y eficiente para la extracción de estos componentes.

El grupo investigador persigue dar valor a los residuos del café recuperando estas sustancias saludables y minimizando la generación de desechos. Así, en el artículo ‘Valorization of spent coffee grounds by supramolecular solvent extraction’ publicado por la revista Separation and Purification Technology, los investigadores demuestran que los disolventes llamados supramoleculares, permiten obtener extractos ricos en compuestos de valor añadido para otras industrias a partir de residuos de alimentos a un bajo coste y de manera rápida.

Los disolventes supramoleculares (SUPRAS) son líquidos con una estructura interna diminuta, formada por agregados del tamaño de micras o nanómetros, un diámetro mil veces menor al grosor de un cabello. Su síntesis es muy simple y poco costosa, tienen baja toxicidad y son sostenibles, ya que pueden obtenerse de fuentes renovables. Se emplean como ingredientes que son de amplio uso en alimentos y en cosméticos para facilitar su uso en estas industrias.

El término supramolecular fue acuñado por este equipo de investigación y hoy día es usado por toda la comunidad científica. “También son conocidos como disolventes ‘verdes’ o ‘inteligentes’ ya que, además, tienen la capacidad de modificarse en presencia de un estímulo externo, como puede ser la temperatura o la adición de sales, y volver a su estado natural una vez que recupera sus características iniciales. Esto permite que sean muy funcionales y versátiles”, indica a la Fundación Descubre la investigadora de la Universidad de Córdoba Ana Ballesteros, autora del artículo.

Además, los extractos obtenidos de los residuos de café mostraron una alta capacidad antioxidante y efectos antimicrobianos idóneos para utilizarlos como suplementos en alimentación y cosmética. “La extracción con SUPRAS ofrece métodos rápidos, simples y de bajo costo y tienen un alto potencial para aplicarse directamente a la extracción de bioactivos de subproductos de la industria alimentaria, como es el caso del café”, añade la investigadora.

Café para despertar a la industria

Según la propuesta de este estudio, a través de la extracción con SUPRAS, se logra un método económico y simple con el que los compuestos bioactivos, aquellos que benefician al organismo, quedan separados y dispuestos para su uso. Al mismo tiempo, se da valor a los residuos del café al no requerir una gran inversión para la obtención de las sustancias beneficiosas que producen, lo que potenciaría la actividad de áreas productoras de café en países en desarrollo como Colombia.

La técnica utilizada conlleva una fase rápida de un minuto de agitación de los posos de café con el SUPRAS y una posterior separación por centrifugado a temperatura ambiente del producto. Se consigue separar así el disolvente ‘inteligente’ de los restos insolubles de la muestra. Para recuperar la mayor cantidad posible de bioactivos de los residuos de café, se estudiaron distintos ingredientes para formar los SUPRAS. También se investigó el tiempo que el SUPRAS debía estar en contacto con el residuo de café y el volumen a emplear del mismo.

Después de la identificación y caracterización de los extractos obtenidos, los expertos concluyen que la cafeína y los ácidos clorogénicos, son los dos representantes principales de alcaloides y polifenoles, respectivamente, entre otra gran variedad de bioactivos con una alta capacidad antioxidante y que están presentes en estos residuos.

Entre los diferentes disolventes supramoleculares utilizados, los investigadores proponen el uso de SUPRAS de hexanol, un alcohol utilizado en perfumes y como saborizante en alimentos, como el idóneo para comenzar las pruebas comerciales que validen este método limpio y rentable para su aplicación directa en la industria cafetera.

El estudio se ha financiado a través del proyecto ‘Bio-disolventes supramoleculares funcionales para el desarrollo de tecnologías extractivas sostenibles en el sector agroalimentario’ del Ministerio de Ciencia e Innovación.
Fuente: acá

El toloache o campanita, advertencias de uso



Una de las sustancias bioactivas que contiene el toloache, en dosis pequeñas ayuda a evitar el mareo, pero en altas cantidades es tóxico.



Conocido en México como toloache, el nombre de esta planta herbácea de la familia de las Solanáceas tiene la presencia de más de 40 compuestos químicos que han mostrado una extraordinaria actividad fisiológica, destacando los compuestos bioactivos a los que se atribuyen sus notables propiedades, que de acuerdo a la forma de preparación, dosis y vía de administración, tendrán diversos efectos.

Destacando su gran poder narcótico, analgésico, psicotrópico y cicatrizante; por lo que durante mucho tiempo se le ha relacionado con pócimas para atraer al ser amado o para retener al infiel, lo cual ha gozado de una fama muy dudosa entre la comunidad científica.

Tras años de análisis, y uno que otro resultado de campo, de lo que sí hay evidencias es de que la administración excesiva de preparados con toloache provocan enajenación, visiones, delirios y finalmente locura permanente o la muerte.

Además de ser un ingrediente de “pócimas de amor”, el toloache tiene diversos usos en la medicina tradicional, afirmó el especialista del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav), Gilberto Castañeda Hernández.

Por ejemplo la escopolamina, una de las sustancias bioactivas que contiene el toloache, en dosis pequeñas ayuda a evitar el mareo, pero también ha demostrado ser tóxico en altas cantidades, al causar privación del juicio, visiones, delirios y, en algunos casos, la muerte.

“De ahí la necesidad de estudiar este tipo de preparaciones y productos naturales, a fin de evitar que sean un riesgo a la salud de quienes los utilizan”, mencionó el investigador del Departamento de Farmacología del Cinvestav.

El investigador, quien se ha dedicado a estudiar algunos productos naturales, dijo alrededor de ellos hay muchos mitos, entonces se debe estudiar su potencial farmacológico real, sin dejar de lado que no están libres de efectos adversos.

Otro aspecto al que los investigadores llaman a tomar en cuenta es la calidad de los productos elaborados con toloache, dado que generalmente tienen una variación en la cantidad del compuesto activo, pasando por alto que aunque los ejemplares de una misma especie de planta contienen las mismas sustancias, su concentración nunca será la misma.

“En una planta de toloache puede haber más escopolamina en comparación con otra a causa de múltiples factores, entre ellos las condiciones de su cultivo”, señaló en un comunicado, al destacar que precisar la dosificación y las especificaciones para la administración de un producto natural sea complicado.

Por esto, las preparaciones que se utilizan en la práctica herbolaria son de alto riesgo y deben ser cuidadosamente vigiladas en su dosificación y administración.

Especialmente cuando esta última es por vía oral, ya que el envenenamiento producido por el toloache (hojas, frutos inmaduros, semillas, raíces) se manifiesta por malestar general, vómito, dilatación de las pupilas, sequedad de la boca, agitación de la respiración, disminución de la temperatura, taquicardia, delirio, alucinaciones y dificultad para respirar que antecede al estado de coma y, como se dijo previamente, la temida muerte.

COMPUESTOS BIOACTIVOS Y SUS BENEFICIOS


Las plantas contienen  cientos de fitoquímicos (compuestos bioactivos) beneficiosos para nuestra salud. Estas sustancias actúan como sistema de defensa y protegen  a las plantas de infecciones dándoles color, aroma y propiedades particulares.  Como  no son nutrientes, no son esenciales para nuestro organismo, pero potencian la acción de otros nutrientes.


Aunque se desconoce la interacción que tienen muchos fitoquímicos con otras sustancias, si se sabe de algunas de sus propiedades beneficiosas para la salud, como su poder  antioxidante que protege frente a los efectos del envejecimiento y de algunas enfermedades crónicas.
Estos compuestos bioactivos se agrupan en clases de acuerdo a sus características y funciones principales y estos a su vez se dividen en subclases.

Principales fitoquímicos :

Terpenos


Carotenoides: licopenos, alfa-caroteno, beta-caroteno, luteína, zeaxantína, capsaicina.    Estos compuestos bioactivos están presentes en frutos rojos, amarillos y naranja. El tomate es rico en licopeno, el cual se absorbe mejor una vez los tomates han sido cocinados.   Beta Caroteno  se encuentra en  frutos y verduras de color naranja como las zanahorias y  melocotones. En nuestro cuerpo se convierte en vitamina A, que colabora en la formación y el correcto mantenimiento de los huesos, la piel y los dientes y  es muy beneficiosa para la visión, por lo que es totalmente esencial para el organismo humano.

Compuestos bioactivos FQS

No carotenoides: saponinas, perilil-alcohol, terpineol, limonoides, fitoesteroles

Tioles:

·         Tioles:  indoles, ditioltiones, isotiocianatos y sulfuros de alilo. Los compuestos bioactivos tioles los  encontramos en verduras como el repollo, la coliflor, berros y el ajo  y la cebolla. Recomendables para el pulmón, colon y estómago.

Fenoles:

·         Son los responsables del  pigmento azul, rojo y violeta, y estos compuestos los encontramos en los conocidos como frutos del bosque, uvas, cerezas y otro vegetales.

Flavonoides:

·         antocianinas, catequinas, isoflavonas , hesperidina , naringina, rutina, quercetina, tangeretina, taninos. Ácidos fenólicos (no flavonoides): ácido elágico, ácido gálico, ácido clorogénico, ácido p-cumárico, ácido fítico (fitato), vainillina, ácido cinámico, ácido rosmarínico.

Otros polifenoles no flavonoides:

·         curcuminoides, gingeroles, resveratrol, lignanos .

FLAVONOIDES


Los flavonoides son  moléculas de polifenoles con 15 átomos de carbono e hidrosolubles. Muy abundantes en las plantas en las que desempeñan múltiples funciones: la  pigmentación para atraer insectos  polinizadores, filtración de rayos UVA, fijación de nitrógeno, transmisores químicos…
Especialmente conocidos por su poder antioxidante, reportan otros muchos beneficios para nuestra salud como ser  antivirales, anticancerígenos, antiinflamatorios y antialérgicos.
Muchos estudios demuestran que la ingesta de flavonoides es inversamente proporcional al riesgo de padecer enfermedades coronarias .El vino tinto es rico en flavonoides y sobre este tema se ha teorizado bastante desde la paradoja francesa – a pesar de ingerir gran cantidad de grasas la incidencia de enfermedades cardiovasculares en Francia es muy baja y se cree que es debido al alto consumo de vino tinto – a otros estudios que recomiendan beber dos vasos de vino tinto al día.
Los flavonoides de la soja o isoflavonas también reducen el colesterol, previenen la osteoporosis y alivian los efectos de la menopausia.
La quercetina puede aliviar los síntomas del asma, sinusitis y fiebre del heno.

Algunos frutos rojos y sus propiedades


The American Institute for Cancer Research dice “ sabemos que los arándanos son una de las mejores fuentes de antioxidantes, substancias que reducen el daño celular que puede desembocar en cáncer”. Los arándanos, contienen proantocianidinas que estimulan la apoptosis de las células cancerosas (suicidio inducido). Varios estudios han observado que las proantocianidinas inhiben el crecimiento de cultivos celulares de cáncer de colon, pulmón y leucemia.

Los polifenoles de los arándanos poseen un elevado efecto antiinflamatorio ya que inhiben la expresión de ciclooxigenasa-2 (COX-2) enzima relacionada con la aparición de varios cánceres. Los arándanos son una de las frutas con más alto contenido en quercetina que es uno de los flavonoides más extensamente estudiados por su actividad anti cáncer incluyendo el cáncer de mama, colon, páncreas y leucemia.

Los frutos rojos contienen ácido elágico que es un polifenol que se encuentra en grandes cantidades en las frambuesas , fresas y moras. El 95% del ácido elágico de la fresa se encuentra en la pulpa, mientras que en las moras, el 90% se encuentra en las semillas.

Las cerezas contienen ácido glucárido que es un desintoxicante del organismo ya que facilita la eliminación de xenoestrógenos que encontramos en las sustancias químicas del medio ambiente.

La ingesta constante de arándanos , fresas y moras ayuda a frenar la pérdida de memoria y a prevenir los efectos negativos que tiene la edad sobre el cerebro  y a prevenir enfermedades degeneratvas del mismo.
Es por tanto conveniente, comer verduras y frutas de todos los colores, ya que cada color aporta  un grupo de fitoquímicos único, a la vez que minerales, vitaminas y fibra.


Nota: Existen muchos suplementos alimenticios que llevan estos fitoquímicos, antes de tomarlos deben  cerciorarse de que no  están contraindicados o no provocan interacción.

Bioprospección Marina

Bioprospección Marina:Potencial Sumergido


Bioprospección se define como la búsqueda de moléculas y compuestos bioactivos, que tienen propiedades nuevas y únicas, con potencial para aplicaciones comerciales.



Estas aplicaciones pueden estar dirigidas a la medicina, la producción de alimentos, materiales, cosméticos, entre otros. Particularmente, la bioprospección marina involucra la colección de materiales provenientes del mar, categorización y análisis para la investigación y desarrollo. El objetivo de la bioprospección marina, desde el punto de vista de negocio, es encontrar componentes, compuestos o genes que puedan ser incluidos en productos o procesos.
Las enfermedades infecciosas son la principal causa de mortalidad en el mundo y su persistencia e incremento, a pesar de los grandes avances en medicina y farmacéutica, siguen siendo una preocupación incluso para países desarrollados (Abida et al. 2013). El descubrimiento de nuevos compuestos y drogas, desafortunadamente no sigue el mismo ritmo que la emergencia de bacterias resistentes, por lo que es necesario la búsqueda activa de compuestos en fuentes alternativas como el mar.
A pesar de que los océanos cubren aproximadamente el 70% de la superficie del planeta, y que la evolución biológica inició varios millones de años antes que en las áreas terrestres, la riqueza de especies en el mar es todavía poco conocida. El ambiente marino, posee una gran cantidad de ecosistemas complejos y ricos en especies, lo que lo hace una fuente amplia de compuestos bioactivos. Desde el inicio de la búsqueda activa de compuestos en el mar, a mediados de 1960, se han descubierto mas de 20,000 compuestos (Rocha et al. 2011), por lo que se considera que tiene un altísimo potencial de bioprospección.

Este curso (realizado por la Universidad de Los Andes, Colombia, en el año 2018) tuvo el propósito de explorar, de manera muy breve y para todo tipo de audiencia, el potencial de exploración de compuestos bioactivos a partir de organismos marinos, así como sus aplicaciones industriales en el área médica. ReferenciasAbida, H., S. Ruchaud, L. Rios, A. Humeau, I. Probert, C. De Vargas, S. Bach, C. Bowler. 2013. Bioprospecting Marine Plancton. Marine Drugs 11:4594-4611.Rocha, J., L. Peixe, N.C.M. Gomes, R. Calado. 2011. Cnidarians as a Source of New Marine Bioactive Compounds—An Overview of the Last Decade and Future Steps for Bioprospecting. Marine Drugs 9:1860-1886.

Dirigido a

El curso estuvo dirigido al público en general, a profesionales y estudiantes relacionados con áreas de ciencias básicas, medicina, y todos aquellos que se interesan en la bioprospección y en el ambiente marino. No se requirió de ningún conocimiento previo y cualquiera con interés en el tema está bienvenido.No aplicaron requisitos.

Objetivos

• El estudiante cambiará su actitud sobre el potencial de los ambientes marinos y el uso tradicional de sus recursos.• El estudiante conocerá los nuevos recursos que ofrecen los ambientes marinos para usos en medicina a partir de estudios de caso.

Metodología

El curso tuvo una duración de cuatro semanas, con una sesión semanal de 2 horas (total 8 horas). Las temáticas y actividades acá propuestas están diseñadas para ser desarrolladas por estudiantes de cualquier nivel o programa, por lo que no se requiere conocimiento previo en ninguna área específica. Las clases serán presenciales en un horario pensado principalmente para aquellas personas que trabajan o estudian durante las horas del día, siendo las clases jueves al finalizar la tarde (4pm-6pm).El curso se desarrollará inicialmente bajo clases magistrales, con actividades de lectura y discusiones grupales sobre diferentes estudios de caso, y finalmente habrá un proyecto individual en donde el estudiante realizará una investigación basada en literatura.

Contenido

Este curso fue organizado en tres módulos que cubrieron las siguientes temáticas:

  •  Módulo 1. Generalidades de la bioprospección y de los ambientes marinos.
  •  Módulo 2. Conocimiento tradicional: el uso del mar en comunidades indígenas.
  •  Módulo 3. Estudios de caso de bioprospección para uso en Farmacéutica, para la adquisición o mejoramiento de materiales con usos médicos y para el uso en Cosmética.Cronograma
  •  Sesión 1: Introducción al curso y explicación de la metodología a llevar a cabo.                
  • Módulo 1. Introducción a la bioprospección. Generalidades de los ambientes marinos.
  • Sesión 2: Módulo 2. Conocimiento tradicional: el uso del mar en comunidades indígenas.
  • Sesión 3: Módulo 3. Estudios de caso de bioprospección para uso en Farmacéutica, para la adquisición o mejoramiento de materiales con usos médicos y para el uso en Cosmética.
  •  Sesión 4: Proyecto individual: Presentación por parte de los estudiante de algún estudio de caso en bioprospección marina.

    Mas información acá.

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