Search

Pumpkin seeds are most often discarded or intended for animal feed, despite being a promising source of protein. Several studies have demonstrated the technical-functional potential of different vegetable proteins used in food processing as ingredients to improve foaming, emulsification, and gelling properties. However, the low water solubility of pumpkin seed proteins makes their industrial application in several products difficult. To overcome this limitation, the hydrolysis of these proteins appears as a promising strategy to obtain compounds with better technical-functional properties compared to native proteins. In addition, the peptides obtained may exert potential biological properties, such as: antidiabetic, antioxidant, antihypertensive, anti-inflammatory, and antimicrobial activities. With this literature review, studies on pumpkin seed proteins, their composition and technical-functional properties were compiled. The properties of hydrolysates and bioactive peptides obtained through the enzymatic hydrolysis of pumpkin seed proteins were emphasized, to spread knowledge about the sustainable use of a protein source with high industrial potential. The works showed that enzymatic hydrolysis makes it possible to obtain bioactive peptides with relevant biological properties. However, studies should also be conducted to understand the behavior of bioactive peptides in different food matrices and in vivo systems, to recognize their bioactivities presented in vitro. Las semillas de calabaza se desechan con mayor frecuencia o se destinan a la alimentación animal, a pesar de ser una fuente prometedora de proteínas. Diversos estudios han demostrado el potencial técnico-funcional de diferentes proteínas vegetales utilizadas en el procesamiento de alimentos como ingredientes para mejorar las propiedades espumantes, emulsionantes y gelificantes. Sin embargo, la baja solubilidad en agua de las proteínas de semilla de calabaza dificulta su aplicación industrial en varios productos. Para superar esta limitación, la hidrólisis de estas proteínas aparece como una estrategia prometedora para obtener compuestos con mejores propiedades técnico-funcionales en comparación con las proteínas nativas. Además, los péptidos obtenidos pueden ejercer potenciales propiedades biológicas, tales como: actividad antidiabética, antioxidante, antihipertensiva, antiinflamatoria y antimicrobiana. Con esta revisión bibliográfica se recopilaron estudios sobre proteínas de semilla de calabaza, su composición y propiedades técnico-funcionales. Se enfatizaron las propiedades de los hidrolizados y péptidos bioactivos obtenidos a través de la hidrólisis enzimática de las proteínas de semilla de calabaza, con el fin de difundir el conocimiento sobre el aprovechamiento sustentable de una fuente proteica con alto potencial industrial. Los trabajos demostraron que la hidrólisis enzimática permite obtener péptidos bioactivos con propiedades biológicas relevantes. Sin embargo, también se deben realizar estudios para comprender el comportamiento de los péptidos bioactivos en diferentes matrices alimentarias y en sistemas in vivo, con el fin de reconocer sus bioactividades presentadas in vitro. As sementes de abóbora são, na maioria das vezes, descartadas ou destinadas à alimentação animal, apesar de serem uma fonte promissora de proteínas. Diversos estudos têm demonstrado o potencial técnico‑funcional de diferentes proteínas vegetais utilizadas no processamento de alimentos como ingredientes para melhoria das propriedades de formação de espuma, emulsificação e gelificação. Entretanto, a baixa solubilidade em água das proteínas de sementes de abóbora dificulta a sua aplicação industrial em diversos produtos. Para superar esta limitação, a hidrólise dessas proteínas surge como uma estratégia promissora para obtenção de compostos com melhores propriedades técnico-funcionais em comparação com as proteínas nativas. Além disso, os peptídeos obtidos podem exercer potenciais propriedades biológicas, tais como: atividades antidiabética, antioxidante, anti-hipertensiva, anti-inflamatória e antimicrobiana. Com esta revisão de literatura, estudos sobre proteínas de sementes de abóbora, sua composição e propriedades técnico-funcionais foram compilados. As propriedades dos hidrolisados e peptídeos bioativos obtidos por meio da hidrólise enzimática das proteínas de sementes de abóbora foram enfatizados, de modo a difundir conhecimentos acerca do aproveitamento sustentável de uma fonte proteica de elevado potencial industrial. Os trabalhos mostraram que a hidrólise enzimática possibilita a obtenção de peptídeos bioativos com propriedades biológicas relevantes. Porém, estudos também devem ser conduzidos para compreensão do comportamento dos peptídeos bioativos em diferentes matrizes alimentares e em sistemas in vivo, a fim de reconhecer as suas bioatividades apresentadas in vitro.

This systematic review aimed to list the functional properties attributed to collagen obtained from tilapia in scientific studies. The results showed that the antioxidant property is related to the form in which the collagen is presented and the method of antioxidant activity evaluation. It was observed a greater antioxidant activity in the collagen hydrolysate extract obtained from the skin, which plays an important role in the skin chronological aging and in the inhibitory capacity of the photoaging. The functional properties of tilapia collagen hydrolysate should be the object of future analysis in order to complement this research, before integrating them into the list of food or ingredients applicable to the food industry. Esta revisión sistemática tuvo como objetivo enumerar las propiedades funcionales atribuidas al colágeno obtenido de la tilapia en estudios científicos. Los resultados mostraron que la propiedad antioxidante está relacionada con la forma en que se presenta el colágeno y con el método de evaluación de la actividad antioxidante. Se observó una mayor actividad antioxidante en el extracto de colágeno hidrolizado obtenido de la piel, que juega un papel importante en el envejecimiento cronológico de la piel y en la capacidad inhibidora del fotoenvejecimiento. Las propiedades funcionales del hidrolizado de colágeno de tilapia deberían ser objeto de análisis futuros para complementar esta investigación, antes de integrarlas en la lista de alimentos o ingredientes aplicables a la industria alimentaria. Esta revisão sistemática teve como objetivo listar as propriedades funcionais atribuídas ao colágeno obtido da tilápia em estudos científicos. Os resultados mostraram que a propriedade antioxidante está relacionada à forma como o colágeno se apresenta e ao método de avaliação da atividade antioxidante. Foi observada uma maior atividade antioxidante no extrato hidrolisado de colágeno obtido da pele, que desempenha um papel importante no envelhecimento cronológico da pele e na capacidade inibitória do fotoenvelhecimento. As propriedades funcionais do hidrolisado de colágeno de tilápia devem ser objeto de análises futuras de forma a complementar esta pesquisa, antes de integrá-las à lista de alimentos ou ingredientes aplicáveis à indústria alimentícia.

Producción Científica, Lignocellulosic agro-food wastes are regarded as interesting carbohydrate sources for acetone-butanol-ethanol (ABE) fermentation. However, the physicochemical and enzymatic pretreatments applied to release their sugars generate inhibitory compounds that hinder the fermentation. The release of inhibitory compounds in the hydrolysates of four agro-food industrial wastes [apple pomace (AP), potato peel (PP), brewers' spent grain (BSG) and coffee silverskin (CS)] obtained after various chemical pretreatments (acid, alkali, organic solvents and surfactant pretreatments) was analyzed. Sixty-seven potential inhibitors were identified by gas chromatography–mass spectrometry (GC–MS) and were classified into non-aromatic compounds (aliphatic acids, nitrogen-containing compounds, furans and fatty acids) and aromatic compounds (phenolics and non-phenolics). Then, a high performance liquid chromatography method with diode array detection (HPLC-DAD) was developed and validated for the quantification of the main potential inhibitors identified in the hydrolysates (i.e. gallic, 3,4-dihydroxybenzoic, 2,5-dihydroxibenzoic, 4-hydroxybenzoic, 3-hydroxybenzoic, vanillic, caffeic, syringic, p-coumaric, and ferulic acids, vanillin, syringaldehyde and caffeine). The proposed HPLC-DAD method was simple, fast and robust and allowed the direct injection of samples without previous treatment, enabling the simultaneous quantification of the abovementioned compounds for the first time. The method was successfully applied to the analysis of AP, PP, BSG and CS hydrolysates., Instituto Nacional de Investigaciones Agronómicas (INIA) (DOC-INIA, grant number DOC 2013-010), H2020-LCE-2015 Waste2Fuels project (Sustainable production of next generation biofuels from waste streams - Waste2Fuels. GA - 654623)

El trabajo parte de dar continuidad, a la estrategia investigativa que se viene estudiando desde trabajos anteriores 1,2, acerca del pretratamiento del bagazo hacia la obtención de productos de alto valor agregado. El objetivo fundamental es evaluar las posibilidades de utilización del licor hidrolizado del bagazo en la formulación y fermentación de mezclas de sustratos azucarados hacia la obtención de etanol. Se realiza la hidrólisis enzimática del bagazo, considerando las mejores condiciones obtenidas 3,4, y se realiza un diseño de mezclas enrejado simplex con Centroide para las mezclas de sustratos, miel final, jugo de los filtro e hidrolizado de bagazo. Los resultados estadísticos son satisfactorios, y permiten llegar a una región óptima para la formulación de las mezclas. Como conclusión, se obtiene que los estudios preliminares de utilización del licor hidrolizado de bagazo brinda un sustrato azucarado al proceso, favoreciendo en un menor consumo de miel y agua, y una reducción de miel por concepto de compra en tiempo fuera de cosecha.

El germen desgrasado de maíz subproducto de la extracción del aceite, presenta niveles altos de carbohidratos, proteína, fibra y palatabilidad poco agradable, que mejora al hidrolizarlo, aumentándose la disponibilidad de sus componentes, para obtener un ingrediente potencial en la preparación de alimentos. El objetivo del trabajo fue utilizar el hidrolizado para sustituir parcialmente la sémola de trigo durum, y obtener una harina compuesta para elaborar una pasta larga, nutritiva y aceptable sensorialmente. El germen desgrasado hidrolizado enzimáticamente, se deshidrató por atomización y se elaboraron tres formulaciones sustituyendo la sémola de trigo durum por el hidrolizado en 10 %, 15 % y 20 %. Se midieron parámetros de cocción, evaluaciones físicas, químicas, microbiológicas, nutricionales y sensoriales, utilizando metodologías oficiales nacionales e internacionales. Con la sustitución disminuyeron el tiempo de cocción, el volumen y los sólidos disueltos. Los atributos evaluados olor, sabor y color señalaron que la mejor pasta fue la sustituida en 10 % (p ≤ 0,05). Los valores de proteína 12,8 % y de carbohidratos 84,10 %, fueron semejantes a la pasta de sémola de trigo durum. Los niveles de fósforo, hierro y magnesio (400 mg/100 g, 3,49 mg/100 g, 118,47 mg/100 g) y el aporte energético (394 kcal/100 g) fueron mayores. La estabilidad microbiológica indicó que el producto sustituido con 10 %, se mantiene apto para el consumo durante 2 meses. Se concluye que es factible el uso del hidrolizado en un 10 % de sustitución en la elaboración de pasta larga, con alta aceptabilidad.

Antecedentes: La etapa de clarificación de hidrolizados de almidón para la producción de jarabes de glucosa es la principal causa de su producción por lotes, además de acarrear altos costos al utilizar filtros rotatorios al vacío, carbón activado y tierras diatomeas que aseguren la calidad del producto. Objetivos: Evaluar la etapa de clarificación de hidrolizados de almidón de yuca obtenidos por vÍa enzimática utilizando tecnología con membranas, a diferentes temperaturas, diámetros de poro de membrana y presiones transmembrana. Métodos: La clarificación se realizó utilizando un piloto compuesto por un tanque enchaquetado, donde se llevó a cabo la reacción de hidrólisis. La filtración se realizaba conectando el tanque a una bomba que permitía enviar el fluido al módulo membranario; la presión transmembrana fue fijada con una válvula a la salida del módulo. Los experimentos se llevaron a cabo usando membranas con diferentes tamaños de poro en un diseño factorial 2², evaluando dos niveles de temperatura (50 y 70°C) y dos niveles de presión transmembrana (0,15 y 0,30 MPa). Se midieron los caudales obtenidos para el retenido y el permeado. Las muestras obtenidas fueron analizadas para evaluar la calidad del permeado (turbidez, cantidad de proteína retenida, contenido de materia seca y °Brix). El análisis estadístico se llevó a cabo con el software Statgraphic Centurion XVI.I®. Resultados: Los resultados obtenidos mostraron que las presiones transmembrana (0,15 y 0,30 MPa) y temperaturas (50 y 70 °C) evaluadas no influyen significativamente sobre la permeabilidad ni calidad del permeado (p-valores 0,05) permitiendo trabajar con la menor presión tranmembrana (menor desgaste de equipos y menor gasto energético), y a la temperatura de hidrólisis, lo cual permitiría trabajar bajo condiciones de producción en continuo. Además, se observó que es posible utilizar membranas con diámetro de poro de hasta 0,8 µm; aumentado hasta en 5 veces la productividad y disminuyendo la turbidez en un 99%. Conclusiones: Es posible utilizar membranas cerámicas de microfiltración de hasta 0,8 µm, en condiciones moderadas de presión transmembrana y a la temperatura de hidrólisis para la clarificación de hidrolizados de almidón de yuca sin disminuir la calidad del permeado. Background: Clarification step of starch hydrolysates for the production of glucose syrups is the main responsible for batch production; in addition, it causes high costs when using rotary vacuum filters, activated carbon and diatomaceous earth to ensure product quality.Objectives: To evaluate the clarification step of hydrolyzed cassava starch obtained enzymatically, using membrane technology at different temperatures, membrane cut-off and transmembrane pressures. Methods: Clarification was conducted using a pilot composed by a jacketed tank, where the hydrolysis reaction was carried out. The filtration was performed by connecting the tank to a pump to send the fluid to the membrane carter; transmembrane pressure was fixed with a valve placed at the end of the module. The experiments were carried out using membranes with different cut-off sizes in a factorial design 2², two temperatures (50 and 70°C) and two transmembrane pressure levels (0.15 and 0.30 MPa) were evaluated. The flows obtained for the retentate and permeate were measured. The obtained samples were analyzed to assess the permeate quality (turbidity, amount of retained protein, dry matter content and °Brix). Statistical analysis was performed with software Statgraphic Centurion XVI.I®. Results: The results showed that the pressures (0.15 to 0.30 MPa) and temperatures (50 and 70°C) evaluated did not influence significantly the permeability, or the quality of the permeate (p-values 0.05), it can allow to work with lower pressure (less wear on equipment and less energy), at hydrolysis temperature, it would allow to work under conditions of continuous production. Moreover, the possibility to use membranes with pore diameters up to 0.8 µm was observed; it allow to increase up to 5 times the productivity and decrease the turbidity by 99%. Conclusions: It is possible to use ceramic microfiltration membranes up to 0.8 µm in moderate transmembrane pressure, at hydrolysis temperature for clarification of cassava starch hydrolysates without decreasing the quality of the permeate flow.

Resumen del póster presentado en las I Jornadas Científicas CIAL Forum 2014, celebrado en Madrid el 5 de junio de 2014, En Europa, la mayor parte de alergias alimentarias son debidas al huevo y a la leche. En la actualidad no existe más tratamiento que la exclusión total en la dieta del alimento. Una de las principales estrategias terapéuticas exploradas consiste en el uso de las propias proteínas alergénicas, o los incluso los alimentos de los que provienen, como molde para el desarrollo de hidrolizados inmunoterapéuticos con alta capacidad inmunomodulante que puedan ser utilizados como vacunas peptídicas en pacientes alérgicos. Objetivo: Desarrollo de hidrolizados hipoalergénicos derivados de clara de huevo, y de sus principales proteínas alergénicas ovalbúmina, ovomucoide y lisozima (OVA, OM y LYS), que presenten péptidos bioactivos con capacidad inmunomodulante. Material y métodos: La clara de huevo y sus proteínas fueron hidrolizadas con pepsina, neutrasa y alcalasa. La hipoalergenicidad de los hidrolizados fue evaluada por su capacidad de unión a IgE de sueros de pacientes alérgicos (ELISA e immunobloting). La actividad de los hidrolizados se evaluó en dos modelos celulares: uno de inflamación (en leucocitos) y otro indicativo de la respuesta alergénica (células mononucleares). Además, su bioactividad fue determinada en esplenocitos procedentes de ratones sensibilizados a OVA, OM y LYS. Resultados: Todos los hidrolizados mostraron una importante disminución de la capacidad de unión a IgE. Los dos modelos celulares utilizados se establecieron como sistemas adecuados para la evaluación de la actividad inmunomodulante de los hidrolizados, seleccionándose aquellos capaces de disminuir las principales citoquinas proinflamatorias y revertir la polarización alergénica de las células. En los ensayos basados en los esplenocitos de ratones sensibilizados, se observó una mejor evaluación de la capacidad de modulación cuando las células eran estimuladas al mismo tiempo con el hidrolizado y la proteína nativa. Además, los hidrolizados mostraron una gran variación de la bioactividad en función de la proteína hidrolizada y de la enzima utilizada. Los hidrolizados procedentes de OVA mostraron una mayor disminución de las citoquinas relacionadas con la respuesta alérgica que aquellos que provenían del OM, la LYS y la clara de huevo. En los hidrolizados con mayor actividad se utilizará un modelo de ratones sensibilizados a clara para estudiar su capacidad inmunomodulante in vivo y su posible utilización como vacunas peptídicas., Al MINECO por el proyecto AGL2011-24740, al CSIC por contrato JAE-Doc de I. L-E y al MECD por la ayuda FPU de D. L-O.

This study describes the process of enzymatic saccharification applied to the fresh pea pod variety Santa Isabel, a content rich vegetable material lignocellulose, which can be exploited to obtain sugars. For effects of the research they thought about to apply nine treatments keeping in mind: the solvent type (deionized water and sulfuric acid), the enzyme type (Novozymes® and Alkozym®), the so much dilution relationship of the solvent like of the enzyme, one also kept in mind the use or not of autoclave like part of the treatment applied to the samples. The qualitative and quantitative determination of the sugars was carried out for liquid chromatography of high resolution (HPLC) using a team LC-2010 AHT Shimadzu®, with a detector of refraction index RID-10A Shimadzu® and a column Shodex SC1011, using deionized water as the phase mobile. Similarly it was a chemical characterization of the pea pods certain percentage of moisture, protein, fiber, fat and ash. It also performed analysis of Lignin, holocellulose, cellulose and hemicellulose. The Statistical analysis for the content of sugars was performed by analysis of variance and comparison of means by Tukey test, in order to find the best treatment; Finding that treatment 8, the works best for obtaining glucose and fructose, but considering not to use sulfuric acid, the best treatment would be 4; which applies to all three sugars identified and quantified (sucrose, glucose and fructose). For data obtained from the analysis of lignin, holocellulose, cellulose and hemicellulose was applied to analysis of variance to establish whether the samples subjected to hydrolysis treatments show a significant difference in content of lignocellulosic material En este estudio se describe el proceso de sacarificación enzimática aplicada a la vaina de arveja fresca, variedad Santa Isabel, material vegetal rico en contenido lignocelulósico que puede ser aprovechado para la obtención de azúcares. Para efectos de la investigación se planteó aplicar nueve tratamientos, teniendo en cuenta: el tipo de solvente (agua desionizada y ácido sulfúrico), el tipo de enzima (Novozymes® y Alkozym®), la relación de dilución, tanto del solvente como de la enzima y el uso o no de autoclave como parte del tratamiento aplicado a las muestras. La determinación cualitativa y cuantitativa de los azúcares se realizó por cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) utilizando un equipo LC-2010 AHT Shimadzu®, con un detector de índice de refracción RID-10A Shimadzu® y una columna Shodex SC1011®, usando agua desionizada como fase móvil.Se realizó una caracterización química de la vaina de arveja, determinando porcentajes de humedad, proteína, fibra, grasa y cenizas y análisis de lignina, holocelulosa, celulosa y hemicelulosa. Para el estudio estadístico del para el contenido de azúcares se llevó a cabo un análisis de varianza y una comparación de medias a través de la prueba de Tukey, con el fin de hallar el mejor tratamiento, encontrándose que el tratamiento 8, es el de mejores resultados para la obtención de glucosa y fructosa; considerando el no uso de ácido sulfúrico, el mejor tratamiento sería el 4, el cual aplica para los tres azúcares identificados y cuantificados (sacarosa, glucosa y fructosa). A los datos obtenidos de los análisis de lignina, holocelulosa, celulosa y hemicelulosa se les aplicó un análisis de varianza con el fin de establecer si las muestras sometidas a los tratamientos de hidrólisis presentan una diferencia significativa en contenido de material lignocelulósico.

Se presenta la evolución clínica de tres grupos de pacientes desnutridos con diarrea crónica en los que se descartaron entidades específicas y que fueron sometidos tres alternativas terapéuticas: dieta hipofermentativa, hidrolizados de leche de vaca y probiótico de uso farmacológico, con un control ponderal durante tres meses. Si bien no hubo diferencias significativas en cuanto al progreso de peso, sí las hubo en cuanto a costos. Palabras clave: alergia a la leche de vaca, desnutrición, diarrea crónica, hidrolizado, probiótico. We are reporting the clinical evolution pattern of three groups of patients with chronic diarrhea not related to specific entities, submitted to three alternative diets, namely hypofermentative diet, cow mil hydrolisates, and probiotics. The patient´s weight was followed for three months. Although there were not significative differences in weight gain, there were indeed as to the costs.

Several underutilised fishery resources were analysed, including low market value species and fish processing byproducts, and then one was selected due to its composition, amount and availability for high quality protein production for juvenile gilthead sea bream and turbot diets. Among the available extraction technologies, enzymatic hydrolysis was selected, since the resulting final product has high nutritional value. Four commercial enzymes were tested to determine their activity, and the one with the best activity/cost relationship was chosen. Finally, the conditions for hydrolysate production were optimised, and in vitrodigestibility of the protein obtained was compared with that of an untreated product. Se caracterizaron varios recursos pesqueros infrautilizados (especies de bajo interés, residuos de la industria transformadora...) seleccionando uno de ellos según su composición, volumen y disponibilidad para la obtención de proteína de alta calidad apta para dietas de alevines de dorada o rodaballo. Como tecnología de extracción se empleó la hidrólisis enzimática, cuyas condiciones de proceso permiten obtener un producto final de alto valor nutritivo. Se ensayaron cuatro enzimas comerciales determinando su actividad y se seleccionó aquélla de mejor relación actividad/coste. Finalmente, se optimizaron las condiciones de obtención del hidrolizado y se comparó la digestibilidad in vitro de la proteína obtenida con la de un producto no tratado. Instituto Español de Oceanografía