Contenido y aporte potencial de minerales en frutos y harinas

VI Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de Alimentos, Córdoba, Argentina
2 a 5 de Noviembre de 2016
NO-1
Contenido y aporte potencial de minerales en frutos y harinas regionales del noroeste
argentino.
Binaghi, M1; Costa K2; Viotti S2 ; Macias S2; Generoso S2; Ronayne P1.
1Cátedra de Bromatología. Facultad de Farmacia y Bioquímica. UBA. 2Facultad de Agronomía
y Agroindustrias, Universidad Nacional de Santiago del Estero. E-mail: [email protected]
Recientemente se ha revalorizado el consumo de alimentos regionales. Algunos ingredientes,
además de tener una muy buena aceptación, pueden ser nutricionalmente beneficiosos. Muchos
de los productos regionales utilizados para elaborar diferentes tipos de alimentos son ricos en
minerales, pero también poseen un alto contenido de inhibidores de la absorción de los mismos.
Estas harinas en general son utilizadas para elaborar productos farináceos, reemplazando parte
de la harina de trigo. El objetivo del presente trabajo fue evaluar contenido y el aporte potencial
de hierro, zinc y calcio, en diferentes muestras de frutos, harinas y alimentos regionales. Las
muestras analizadas fueron: harina algarroba (HA), frutos de algarroba (FA), harina de chañar
(HCH), frutos de chañar (FCH), harina de mistol (HM), frutos de mistol (FM) y bolanchao (B),
preparación elaborada con frutos de mistol. La concentración total de minerales se determinó
por espectrometría de absorción atómica. El aporte potencial se calculó en base a la
dializabilidad y al contenido total de cada mineral. La dializabilidad mineral fue determinada
por un método in vitro que mide la dializabilidad mineral bajo condiciones controladas de pH,
luego de una digestión que simula los procesos fisiológicos. Las determinaciones se hicieron por
cuadruplicado, y el análisis estadístico se realizó utilizando ANOVA, con test de Tukey como
test a posteriori. Según los resultados obtenidos se pudo observar que el contenido total de los
minerales estudiados en los frutos enteros de las tres muestras estudiadas fue mayor que en las
harinas para hierro (FA: 18; FCH: 13; FM: 4,6 y B: 4,4 mg%) y calcio (FA: 350; FCH: 88; FM:
238 y B: 209 mg%), no encontrándose diferencias significativas en el caso del zinc. Sin
embargo, al determinar la dializabilidad de los tres minerales el comportamiento fue inverso, los
mayores valores fueron obtenidos en las muestras de harinas. Este efecto fue marcado tanto para
el hierro (D%Fe, HA: 9.1; HCH: 7.5 y HM: 6.9) como para el zinc (D%Zn, HA: 24; HCH: 28 y
HM: 28). Esto podría deberse a que la concentración de inhibidores de la absorción mineral en
los tegumentos externos de los frutos es elevada. Por lo tanto, al calcular los valores de aporte
potencial no se observaron diferencias significativas tan marcadas. Se puede concluir que el
reemplazo de parte de la harina de trigo con alguna de estas harinas regionales para la
elaboración de productos farináceos sería una buena opción para aumentar el aporte de
minerales esenciales como hierro, calcio y zinc en poblaciones con ingestas deficientes.
Palabras claves: dializabilidad mineral, harinas regionales, algarroba.
Parcialmente financiado por UBACYT 20020130100520BA
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NO-2
DESARROLLO DE UN MÉTODO IN VITRO PARA ESTIMAR LA
BIOACCESIBILIDADDE COMPUESTOS FENÓLICOSY SU ACTIVIDAD
ANTIOXIDANTE EN FRUTAS FINAS
Van de Velde F (1) (2), Rico MN (1), Pirovani ME (1), Drago SR (1) (2)
(1)
Instituto de Tecnología de Alimentos, Facultad de Ingeniería Química, Universidad
Nacional del Litoral, Santa Fe, Argentina.
(2) Consejo de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Argentina.
[email protected]
En este trabajo se desarrolló un método in vitropara determinar la bioaccesibilidad de los
compuestos fenólicos de frutas finas,el cual simula las condiciones gastrointestinales y permite
estimar las fracciones de estos compuestosque son potencialmente absorbibles a nivel de
intestino delgado y grueso. Se utilizaron frutas de zarzamoras variedad ‘Dirksen’, las cuales se
incubaron con pepsina en medio acido (pH 2)a 37°C por 2 horas, simulando la digestión
gástrica ycon bilis-pancreatina a pH neutro (6,5) por 2 horas, simulando la digestión intestinal
en el duodeno. Luego se realizó una etapa de fermentaciónen condiciones de anaerobiosis por
24 horasutilizando el contenido cecal de ratas macho Wistar (peso corporal 400 g) alimentadas
con una dieta estándar de mantenimiento, la cual simula los procesos que tienen lugar a nivel
colónico. Para conocer las proporciones de compuestos fenólicos solublesdializablesque son
bioaccesibles a nivel de intestino delgado y gruesose incorporaron membranas de diálisis (6-8
kDa) antes de comenzar las etapas digestiva intestinal y fermentativa, respectivamente. Se
emplearon técnicas espectrofotométricas para monitorear los contenidosde compuestos
fenólicossolubles (CF) y antocianinas(A) en cada uno de los dializados y digeridos obtenidos.
Además, se analizó la capacidad antioxidante (CA) por DPPH de cada una de estas fracciones.
El contenido total de CF, A y CA de las zarzamoras sin metabolizar fue 30 ± 1 mg/g de fruta
seca (FS), 5.4 ± 0.2 mg/gFS, y 29.8 ± 0.7 mg de butilhidroxitolueno (BHT)/g FS,
respectivamente. Labioaccesibilidad de los CF solubles y Aa nivel de intestino delgado fue del
11 ± 2 % y 8.8 ± 0.6 %, respectivamente. El porcentaje de CF solubles y A en el digerido que
no fue bioaccesible a nivel de intestino delgado fue de 47 ± 2%y 39 ± 1 %, respectivamente.
Luego de la fermentación colónica de estos digeridos, los porcentajesde CF solubles y
Abioaccesiblesa nivel de intestino grueso fueron del 34 ± 11%y 11 ± 3%, respectivamente,
relativos a los contenidosanalizados en los digeridos sin fermentar. Por su parte, el contenido de
CFsolubles y A en los digeridos post fermentación fue del 147 ± 24 % y 41 ± 12 %,
respectivamente, referido al contenidoen el digerido sin fermentar. De acuerdo a estos
resultados, las bacterias fermentativas provocaron la escisión, liberación y/o solubilización de
nuevas especies fenólicasdesde la matriz de la fruta digerida hacia la luz del colon, lo cual
incrementó los valores hallados de CF solubles. La capacidad antioxidante de cada uno de los
dializados y digeridos fueproporcional a la tendencia observada para los CF.Los resultados
obtenidos mediante el desarrollo de este método in vitro brindan una estimación novedosa de la
bioaccesibilidad de los compuestos fenólicos solubles y su actividad antioxidante asociada tanto
a nivel de intestino delgado como grueso.
Palabras Clave:zarzamoras, antocianinas, intestino delgado, intestino grueso.
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NO-3
EVALUACIÓN DE PROPIEDADES FUNCIONALES DE UN ADITIVO
NUTRACÉUTICO A BASE DE QUERCETINA MICROENCAPSULADA EN
QUITOSANO EN MODELO MURINO DE COLITIS
Vanden Braber NL (1), Novotny Núñez I (2), Bohl L (1), Porporatto C (1), Montenegro MA (1),
Correa SG (2).
(1) Centro de Investigaciones y Transferencia de Villa María (CIT VM-CONICET),
Universidad Nacional de Villa María, Argentina.
(2) Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología (CIBICI- CONICET),
Universidad Nacional de Córdoba, Argentina.
[email protected]
En la industria alimentaria la microencapsulación de compuestos bioactivos está en continuo
desarrolloporque constituye una barrera de protección física para sustancias lábiles,permitiendo
una liberación controlada de las mismas. Quercetina es el flavonoide más abundante en
alimentos de origen natural. Por sus propiedades antioxidantes y anti-inflamatorias ha sido
ampliamente estudiada en modelos de inflamación intestinal. Sin embargo,su empleo en estado
puro para la formulación de alimentos funcionales no asegura el arribo a colon ya que su
absorción es a nivel de estómago e intestino delgado.Quitosano es un polisacárido obtenido del
exoesqueleto de crustáceos con propiedades biológicas destacadas, es completamente
biodegradable y soluble sólo en medio ácido;la transformación de la molécula nativa con
glucosamina mediante reacción de Maillard es una fehaciente alternativa para vehiculizarlo a
pH neutro. El secado por aspersión (Spray-Drying) constituye la operación unitaria más usada
para formular partículas complejas debido a su bajo costo y eficiencia. El objetivo del presente
trabajo fue aplicar quercetinamicroencapsulada (MCQ)en quitosanofuncionalizadocon
glucosamina en un modelo murinode colitis generada condextrán sulfato de
sodio(DSS)suministrado al 3 % (p/v) en agua de bebida. Se utilizaron ratones hembra de la cepa
C57BL/6 distribuidos en 4 grupos: control, colitis, colitis+MCQ y colitis+microcápsulas vacías
(MCV). Las microcápsulas se administraronvía oral, 3 veces al día,75 µL/animal deuna
suspensión de 1 mg/100 µL de ácido acético 0,25 % (v/v). Se evaluaron los
animalesdiariamente durante 10 días,a los fines de determinar el índice de enfermedad,tomando
el peso y recolectando heces para valorar la consistencia y la presencia de sangre oculta o
evidente en las mismas. Una vez finalizado el experimento se aisló el colon, se analizó la
longitud y el peso y se procesó para análisis de citoquinas pro y anti-inflamatorias, estrés
oxidativo y actividad de mieloperoxidasa (MPO) como indicador de la infiltración de
neutrófilos.Los resultados se evaluaron estadísticamente mediante ANOVA a una vía seguido
del test Tukey(P < 0,05). El índice de enfermedadde los animales que consumieron flavonoide
microencapsuladofue un 83 % menor que en el grupo colitisno tratado sin diferencia estadística
respecto del control normal;los niveles de IL-6, TNF-α y MCP-1 mostraron una disminución
significativa con la administración de MCQ observándose además el aumento de la citoquina
regulatoria IL-10. Los animales que tomaron MCV no tuvieron una recuperación clínica tan
notoria pero presentaron una disminución marcada encitoquinaspro-inflamatoriasy estrés
oxidativo.La mejora observada en los parámetros clínicos muestra un efecto protector de las
microcápsulas, atenuando la inflamación y cooperando en el restablecimiento del balance de las
especies oxidantes. El tratamiento tuvo una efectividad en dosis adecuadas (aprox. 3 mg/kg)
para el diseño de un aditivo alimentario destinado a la formulación de alimentos funcionales.
Palabras Clave: microencapsulación, quercetina, quitosanofuncionalizado, aditivo nutracéutico,
colitis.
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NO-4
FORMULACIÓN DE UN PAN FORTIFICADO QUE PERMITA OFRECER UNA
FUENTE ECONÓMICA DE CALCIO
Rossi M (1,2), Soazo M (1,2), Piccirilli G (1,2), Revelant G (1), Verdini RA (1,2)
(1) Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas (UNR), Suipacha 531-(2000) Rosario,
Santa Fe, Argentina.
(2) Instituto de Química Rosario (UNR-CONICET), Suipacha 570-(2000) Rosario, Santa Fe,
Argentina.
[email protected]
Las estadísticas de la última Encuesta Nacional de Nutrición y Salud desarrollada por el
Ministerio de Salud de la Nación mostraron resultados alarmantes en cuanto al consumo de
calcio de la población evaluada ya que el 46% de los niños entre 2 y 5 años, el 94% de las
mujeres entre 10 y 49 años y el 88% de las mujeres embarazadas presentaron una ingesta
deficiente de dicho mineral. El pan es un alimento interesante para la fortificación con calcio
debido al elevado consumo por parte de la población argentina y a su bajo costo. El objetivo del
presente trabajo fue evaluar el efecto de la fortificación de pan francés con diferentes sales de
calcio sobre los parámetros texturales de la miga, el color de la corteza y la dializabilidad del
calcio. Las fuentes de calcio utilizadas fueron carbonato de calcio (CA), citrato de calcio (CI) y
lactato de calcio (LA). La fortificación se realizó en dos niveles, siendo éstos los
correspondientes al 20% y 50% de los requerimientos diarios de calcio (1000 mg/día). Los
panes se elaboraron en una amasadora de uso doméstico, donde se realizó el amasado y primer
leudado. Posteriormente se formaron las piezas y se llevaron a estufa (con temperatura y
humedad controlada) para el segundo leudado. Los panes fueron horneados en un horno
convector y se dejaron enfriar durante 1h. Se tomaron imágenes digitales de los panes en una
caja de luz y se fotografió también una tarjeta de color con el fin de obtener el perfil de color,
que luego fue asignado a todas las imágenes. Empleando el programa Photoshop® se
obtuvieron los valores de L*, a* y b*, con los que se calculó el índice de pardeamiento (IP).
Sobre muestras de los panes se realizó, empleando un texturómetro, el análisis de perfil de
textura (TPA) obteniendo información sobre dureza, cohesividad, elasticidad, gomosidad y
masticabilidad. Por otra parte, la dializabilidad de calcio en los panes se determinó mediante un
método in vitro que consta de una digestión enzimática que simula el proceso fisiológico en
condiciones controladas de pH y una posterior cuantificación del mineral por espectrometría de
absorción atómica. Finalmente se calculó la dializabilidad mineral porcentual de calcio (DCa%)
y el aporte potencial de calcio (APCa). El IP fue significativamente menor en los panes CI 50%
(69) comparando con el control (121) y con la mayoría de las fortificaciones, evidenciando de
esta manera una corteza más pálida. Por otra parte, los panes LA 20% y LA 50%, mostraron
valores significativamente superiores de dureza (16,6 y 17,8 N) y gomosidad (10,7 y 11,9 N) al
comparar con el control (dureza: 10,2 N y gomosidad: 7,2 N). Finalmente, el APCa no mostró
diferencias significativas en las fortificaciones al 20% (promedio: 81 mg Ca/200 g pan), pero
fue superior en los panes CI y LA 50% (222 y 221 mg Ca/200 g pan) comparado con CA 50%
(133 mg Ca/200 g pan). Considerando la importancia de parámetros texturales y el color de la
corteza a la hora de elegir un producto por parte del consumidor e integrando los resultados de
los estudios realizados, la fortificación con CA sería la mejor elección.
Palabras Clave: pan fortificado, calcio, textura, color, dializabilidad
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NO-5
OPTIMIZACIÓN DEL PROCESO DE HIDRÓLISIS ENZIMÁTICA DE
CONCENTRADO DE PROTEÍNAS DE LACTOSUERO PARA LA OBTENCIÓN DE
PÉPTIDOS CON CAPACIDAD ANTIOXIDANTE
Bó M (1), Baudi J (1), Boiero L (1), Cervellini G (1), Díaz Vergara, L (1), Vande Braber N (1),
Pereyra C (2), Cavaglieri L (2), Montenegro M (1)
(1) Centro de Investigaciones y Transferencia Villa María (CIT VM, CONICET-UNVM), Av.
Arturo Jauretche 1555, Villa María, Córdoba, Argentina.
(2) Departamento de Microbiología e Inmunología, Facultad de Ciencias Exactas, Fco-Químicas
y Naturales, Universidad Nacional de Río Cuarto, Río Cuarto, Córdoba, Argentina
[email protected]
La demanda de ingredientes bioactivos se encuentran actualmente en auge y continuará
creciendo a medida que el mercado mundial de alimentos funcionales siga en aumento. La
producción lechera en nuestro país es de gran importancia, la misma trae asociado un creciente
desarrollo de la industria de productos lácteos. En particular la industria quesera genera altos
volúmenes de lactosuero (LS), uno de los subproductos contaminantes más severos a nivel
ambiental, debido a su elevada carga orgánica. La fracción proteica del LS es la más interesante
en los terrenos económico y nutricional. Representa una mezcla de proteínas con interesantes
propiedades químicas, físicas y funcionales. Por hidrólisis de las mismas pueden generarse
péptidos con actividad biológica denominados péptidos bioactivos (PB) con un amplio rango de
funcionalidades, entre las que se destacan actividad antimicrobiana, efecto antihipertensivo,
actividad antioxidante, efecto inmunomodulatorio, incrementando su potencial empleo para
fines nutracéuticos. En este contexto, en el presente trabajo se realizó la optimización del
proceso de obtención de péptidos antioxidantes por hidrólisis enzimática con tripsina de
concentrado de proteínas de LS. El concentrado proteico fue obtenido por ultrafiltración a través
de membrana de 50 kDa. Para la optimización del proceso se realizó un diseño de optimización
central compuesto (DCC), analizándose el efecto de las variables tiempo (15 a 100 min) y
relación de concentraciones enzima/sustrato (E/S) (0,001 a 0,01) sobre la actividad antioxidante,
ya que los parámetros pH y temperatura fueron mantenidos constante a 7,5 y 37ºC,
respectivamente. El diseño fue realizado y analizado por el programa Design-Expert Version
7.0.0. La actividad antioxidante fue evaluada mediante la eficiencia de desactivación de los
radicales ácido (2,2,-azinobis[3-etil-2,3-dihidrobenzotiazol]-6-sulfónico) (ABTS•+) e hidroxilo
(HO•) por el método de la desoxirribosa. El ANOVA del modelo cubico indican que este se
ajusta a los datos experimentales. Los resultados para la actividad antioxidante, expresada como
porcentaje de desactivación del radical (%D), indicaron que las óptimas condiciones de
hidrólisis para la obtención de los péptidos con mayor actividad antioxidante corresponden a las
comprendidas dentro del rango de E/S entre 0,0073 a 0,0097 y tiempo de reacción entre 58 a 89
min. Las condiciones óptimas para el análisis estadístico fueron validadas experimentalmente
evaluándose como respuesta la eficiencia de desactivación de los radicales HO• y ABTS•+,
encontrándose que, bajo las condiciones experimentales anteriormente mencionadas, se
obtienen PB con capacidad antioxidante aproximadamente 38 veces mayor, que el concentrado
proteico, mediante la hidrólisis realizada con E/S de 0,0097, durante 89 min. El análisis
realizado por electroforesis en gel de poliacrilamida con dodecilsulfato sódico (SDS-PAGE),
indica que bajo las condiciones experimentales óptimas de hidrólisis se obtienen fracciones
peptídicas con masas molares inferiores a 10 kDa. De esta manera se pudo encontrar las
condiciones experimentales óptimas de la hidrólisis de concentrados de proteínas de LS con
tripsina para la producción de péptidos antioxidantes potencialmente aplicables como
ingredientes bioactivos en la formulación de alimentos funcionales.
Palabras Clave: péptidos bioactivos, antioxidantes, lactosuero, hidrólisis enzimática, diseño de
optimización.