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LA ADICIÓN DE SUSTANCIAS ÁCIDAS NATURALES MEJORA LOS PRODUCTOS SIN GLUTEN DE NUEVA HORNADA

Fuente: UVadivulga/UCC Universidad de Valladolid

Cada vez es más habitual la presencia de productos sin gluten en las estanterías de los supermercados. Además de las personas con celiaquía u otras patologías asociadas a este conjunto de proteínas presentes en cereales como el trigo, existen consumidores que demandan estos alimentos de forma creciente.

Al calor de esta demanda, un grupo de investigación de la Universidad de Valladolid, ProcerealTech, trabaja en mejorar las propiedades nutricionales y el sabor de estas alternativas a los panes, bollos o galletas convencionales.

Recientemente han observado que la adición de sustancias ácidas naturales, similares a las producidas de forma espontánea por las masas madre utilizadas tradicionalmente en la elaboración de panes de trigo, permiten una mejora de estos productos.

En el horno de cualquier tahona, hay un momento en el que la masa fermenta y se reduce su pH. Como si se tratara de una panadería, el equipo científico ha utilizado la acidificación y la adición de proteínas exógenas, además de otros ingredientes de alto valor nutricional, para mejorar las características de estos alimentos.

“Generalmente, se emplea harina de arroz u otras harinas pobres desde el punto de vista nutricional para elaborar los productos sin gluten”, explica Felicidad Ronda, responsable del equipo de la Escuela Técnica Superior de Ingenierías Agrarias del campus de la UVa en Palencia.

Para mejorar las características nutricionales y organolépticas de la harina de arroz como substituta del trigo, se emplea almidón procedente de arroz, maíz, patata o tapioca. Una línea de investigación de esta unidad de investigación consolidada reconocida por la Junta de Castilla y León trabaja en el enriquecimiento proteico de productos sin gluten.

Para ello, complementa las harinas de arroz con proteína de guisante, de soja, de albúmina de huevo o de caseína de leche de vaca o modifican el proceso mediante la acidificación de las masas, como se hace en la elaboración del pan de trigo.

Margen de mejora
Un trabajo de investigación publicado en la revista científica Food Hydrocolloids presenta unas mejoras en la elaboración de alimentos en los que se han cambiado la proporción de dos tipos de ingredientes: por un lado, el tipo de almidón (patata, arroz o tapioca); por otro, la proteína añadida (soja o albúmina de huevo).

A partir de esta labor de cocina científica, el equipo del Departamento de Ingeniería Agrícola y Forestal con sede en el edificio Lucía del campus Miguel Delibes de Valladolid obtuvo geles más consistentes y adecuados para su uso alimentario.

Los geles se forman en la elaboración de cremas salsas y postres. “Estudiamos las bases científicas que nos permiten elaborar productos sin gluten más nutritivos y apetitosos”, explica Marina Villanueva, a cuya tesis doctoral pertenecen estos resultados obtenidos en colaboración con la Universidad Aristóteles de Salónica (Grecia).

El trabajo de investigación ha permitido establecer un margen de maniobra en la modificación del nivel de acidez que ahora puede resultar útil a la industria agroalimentaria.

En concreto, la adición de un porcentaje de proteína procedente de albúmina de huevo o de soja combinado con la reducción del pH es capaz de modificar las temperaturas de cocinado y las consistencias de los geles obtenidos a partir de almidones de arroz, patata o tapioca empleados en los productos sin gluten. Con ello, se podrán mejorar las formulaciones de estos productos.

Para ello, el equipo empleó técnicas de laboratorio como la calorimetría diferencial de barrido, la medida de propiedades reológicas de los geles y la microscopía laser con focal para observar los cambios.

Otras líneas
En el objetivo de obtener mejores productos sin gluten, la unidad investigadora también ha trabajado en el enriquecimiento con fibra soluble a partir de avena o cebada y actualmente mantiene abiertas dos líneas en el estudio de la modificación física de harina sin gluten y en la búsqueda de granos distintos para la obtención de nuevas harinas de elevado valor nutricional (como el teff o el trigo sarraceno).

Gluten como sinónimo de saludable
A pesar de la demanda creciente por parte de un sector de consumidores, la investigadora principal, Felicidad Ronda, recuerda que “no hay nada que demuestre el perjuicio para la salud del consumo de productos con trigo para aquellas personas que no padecen celiaquía ni ninguna otra forma de intolerancia al gluten/trigo”.

No obstante, para la científica “es obligado ofertar materias primas diferentes al trigo para diversificar la dieta y aumentar la oferta de productos saludables a los consumidores”.

Marina Villanueva, Felicidad Ronda, Thomas Moschakis, Athina Lazaridou, Costas G. Biliaderis, ‘Impact of acidification and protein fortification on termal properties of rice, potato and tapioca starches and rheological behaviour of their gels’. Food Hydrocolloids. 79 (2018). 20-29

LA PICA DE LA UVa EN LA ANTÁRTIDA: EL GOA INSTALA UN FOTÓMETRO SOLAR Y LUNAR EN EL POLO SUR

Fuente: El norte de Castilla/Victoria M. Niño

El turismo espacial ha proyectado el espejismo de un planeta Tierra de fácil acceso y recorrido. Sin embargo, llegar a sitios como la Antártida sigue siendo difícil.

De allí acaban de volver dos investigadores de la Universidad de Valladolid que han puesto la primera pica de esta institución en una base permanente para recoger datos durante todo el año de la luz solar y la lunar.

Carlos Toledano y Ramiro González son la punta de lanza del Grupo de Óptica Atmosférica (GOA), que estudia los aerosoles, las partículas líquidas y sólidas en suspensión y su incidencia en el cambio climático. Dicho grupo tiene ya presencia en los dos polos.

Ángel M. de Frutos dirige el GOA en el que trabajan 16 personas, tres de ellas en Tenerife. Desde hace casi tres décadas escrutan las citadas partículas que por su variedad, por su tamaño y por su diferente origen son más complejas, más refractarias a cualquier sistematización.

Frente a la omnipresente amenaza del dióxido de carbono que mina el aire que respiramos, hay toda una serie de nubes caprichosas formadas, por ejemplo, por los sulfuros de los volcanes, los restos de la combustión de energías fósiles o los silicios que mueven los vientos saharianos.

El interés de las medidas de la luz y la presencia de los aerosoles tiene tres objetivos principales, como explica De Frutos: «El primer es el de la salud, que nosotros no tocamos. El segundo tiene que ver con los satélites: desde las medidas en tierra se validan los sensores portados en satélites o aviones. Y un tercero, relacionado con el cambio climático».

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UN TRABAJO COORDINADO POR EL IOBA MINIMIZA UN FÁRMACO EN EL TRATAMIENTO DEL OJO SECO

Fuente: Gabinete de Comunicación de la UVa

El literato y aviador Antoine de Saint-Exupéry dejó una cita grabada a fuego en la mente de algunos buenos diseñadores: «La perfección se alcanza no cuando no hay nada más que añadir, sino cuando ya no queda nada más que quitar».

Bajo esta misma premisa parece haber trabajado un equipo científico dirigido desde el Instituto Universitario de Oftalmobiología Aplicada (IOBA) de la Universidad de Valladolid para mejorar el tratamiento del ojo seco.

La investigación ha empleado en un fármaco la parte más activa de una proteína cuya disminución está implicada en enfermedades inflamatorias y con ello ha mejorado su efectividad.

“La inflamación juega un papel muy importante en el desarrollo del ojo seco”, advierte la responsable de la línea de investigación, Yolanda Diebold, líder de un equipo científico en el grupo de Superficie Ocular del IOBA.

El ojo seco es una enfermedad ocular derivada de la alteración de la composición de la lágrima que baña la parte exterior del órgano visual. Para suplir esta deficiencia, generalmente se emplean colirios.

Sin embargo, las gotas administradas se encuentran una barrera natural muy efectiva que la vuelve impermeable a muchos medicamentos. La parte externa del ojo tiene que batallar día a día con agentes externos agresivos (polvo, microorganismos…), por lo que ha desarrollado una densa capa protectora. El fármaco convencional penetra con dificultad al interior de los tejidos.

Un equipo multidisciplinar de la Universidad de Valladolid, compuesto por biólogos, biotecnólogos, tecnólogos farmacéuticos y optometristas, junto con tecnólogos farmacéuticos de la Universidad Complutense de Madrid, han logrado diseñar un fármaco experimental más pequeño y permeable al usar sólo una pequeña parte de una de las proteínas disminuidas cuando la superficie del ojo se inflama.

La proteína cuyos niveles disminuyen se denomina trombospodina-1. Está presente en los tejidos del cuerpo humano, entre ellos, los oculares. En trabajos experimentales previos, se había observado su implicación en el ojo seco, por lo que se propuso suplementarla desde fuera. “Sin embargo, esta proteína es muy grande y compleja”, matiza Diebold.

Introducir una proteína voluminosa a través de una barrera celular densa es una misión complicada. El equipo investigador seleccionó de la proteína su parte más específica, un péptido, y formuló el sistema de transporte y protección para abrirse camino hacia el interior. Los resultados han sido publicados en Experimental Eye Research.

Cultivos celulares y ojos de cerdo
El fármaco experimental se empleó en células de córnea humanas y en ojos de cerdos obtenidos de mataderos. Los suidos son animales muy parecidos al ser humano en muchos aspectos anatómicos.

El péptido lograba penetrar la córnea y lo hacía más profundamente que los tratamientos convencionales tanto en tiempos cortos, cinco minutos después de la administración, como más largos, una hora.

El equipo investigador quiere llevar ahora el nuevo tratamiento a Estados Unidos. Diebold, doctora en Medicina y Cirugía, colabora habitualmente con un equipo de inmunología de la Universidad de Boston.

Este grupo dispone de unos ratones con ojo seco que carecen por completo de la proteína objetivo y es necesario probar si el fármaco experimental es eficaz contra la enfermedad.

Reducción de los modelos animales
Precisamente, el equipo dirigido por Diebold trabaja en el desarrollo de modelos de estudio in vitro (con cultivos celulares) y ex vivo (con muestras extraídas de pacientes u ojos de cerdo) para reducir la presencia de animales de experimentación en los laboratorios, en consonancia con la directiva europea de 2010.

El ojo seco es una enfermedad ocular con una prevalencia entre el 10 y el 30 por ciento de la población. Se produce en mayor porcentaje en mujeres que en hombres, ya que tiene un componente hormonal.

De hecho, es más frecuente tras la menopausia. No obstante, se ha observado un incremento en los últimos años, también en varones, derivado de la sequedad de ambientes de trabajo o del uso constante de pantallas en oficinas o en la vida cotidiana.

Laura Soriano Romaní, Jesús Álvarez Trabado, Antonio López García, Irene Molina Martínez, Rocío Herrero Vanrell, Yolanda Diebold. ‘Improved in vitro cornela delivery of a thrombospondin-1-derived peptide using a liposomal formulation’. Experimental Eye Research. 167 (2018) 118-121. DOI: https://doi.org/10.1016/j.exer.2017.12.002o

L A PRODUCCIÓN DE MICROALGAS PARA USO AGRÍCOLA MEJORA CON NUEVOS FOTOBIORREACTORES EXPERIMENTALES

Fuente: Unidad de Cultura Científica de la UVa

En la lucha contra el cambio global hay un pequeño ser con capacidades provechosas. Son las microalgas, microorganismos con capacidad de fotosíntesis repartidos no solo en mares y terrenos acuosos, también por suelos de todo el planeta.

Un proyecto Life+, en el que participa la Universidad de Valladolid (UVa), ha estudiado la forma de aprovechar estas algas microscópicas en actividades agroindustriales tanto para capturar dióxido de carbono, el gas de efecto invernadero más preocupante en estos momentos, como para servir de abono una vez descompuesto.

En este marco, un equipo de la Escuela de Ingenierías Agrarias de la UVa en el campus de Palencia ha diseñado nuevos depósitos para el cultivo de microalgas. Los fotobiorreactores aceleran el proceso de crecimiento e incrementan la carga fertilizante en las microalgas.

Los suelos contienen de forma natural microalgas. En la Meseta Norte, es habitual encontrar el género Chlorella, organismo unicelular del tamaño de un glóbulo rojo pero de un intenso color verde.

“Está más presente cuando más húmedo es el suelo”, explica el catedrático de Ingeniería Agrícola y Forestal Luis Manuel Navas. “El proyecto Life+ Integral Carbon persigue minimizar la carga de dióxido de carbono en la producción agroindustrial”, resume el responsable del grupo de investigación de la UVa participante.

En un marco más amplio, la iniciativa, que involucra a centros de investigación y al sector industrial, ha diseñado un sistema circular de aprovechamiento y reutilización de residuos en el que participan las microalgas.

Los fotobiorreactores son piscinas de plástico de tres metros cúbicos de capacidad, aproximadamente, y recuerdan a las que emplean los niños para bañarse.

Allí crecen las microalgas, a las que se les controla la temperatura, el dióxido de carbono, el nivel de acidez del agua y la conductividad eléctrica producida.

El equipo científico testó digestatos como sustrato para el crecimiento de los microorganismos. Los digestatos aportan los nutrientes que necesitan estos seres y proceden de residuos de las explotaciones donde terminarán las microalgas.

En el desarrollo de estos dispositivos han colaborado investigadores de la Universidad de Burgos y del Centro de Desarrollo Biotecnológico del CSIC, ubicado en Boecillo (Valladolid). Los resultados de esta investigación han sido recientemente publicados en la revista científica Science of the Total Environment.

Vino y leche
Los digestatos que sirven de alimento para las microalgas proceden de las industrias vinícola y lechera. Pellejos y rastrojos de vides y de efluentes sobrantes de productos lácteos sirvieron para la generación de biogás.

El combustible era empleado en las explotaciones, pero a cambio dejaba un rastro en forma de digestatos y de dióxido de carbono (CO2) emitido a la atmósfera.

Los digestatos se destinaron a substrato de las microalgas, que a su vez capturan el gas de efecto invernadero. Con ello se dibuja un sistema circular. De forma global, el proyecto pretende aprovechar los subproductos de la producción de vino y leche, reducir el impacto ambiental y crear nuevos fertilizantes para uso agrícola.

“Queremos que los suelos mejorados con microalgas no solo sean más eficientes, sino que además se mantengan en el tiempo, por ello, no solo es importante que capturen CO2, sino que una vez descompuestas, las algas sirvan de abono”, resume Navas.

Para el desarrollo de estos nuevos fotobiorreactores, la Universidad de Valladolid actualizó y mejoró una patente previa. Ahora persigue transferir esta tecnología a la industria.

El proyecto Life+ Integral Carbon se desarrolló entre 2014 y 2016, si bien parte de la iniciativa se amplió a 2017. Participaron las universidades de Valladolid y Burgos, la Fundación General de la UVa, el Centro Tecnológico Nacional Agroalimentario de Extremadura (CTAEX), la Asociación Vitivinícola de Uclés (Cuenca) y la empresa Kepler Ingeniería y Ecogestión, con sede en Burgos.

Evan A.N. Marks, Jorge Miñón, Ana Pascual, Olimpio Montero, Luis Manuel Navas, Carlos Rad. ‘Application of a microalgal slurry to soil stimulates heterotrhopic activity and promotes bacterial growth’. Science of the Total Environment. 605-606 (2017) 610-617. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.06.169

ABIERTA LA CONVOCATORIA DE LOS PREMIOS CON LOS QUE EL CONSEJO SOCIAL DE LA UVa RECONOCE LAS ACTIVIDADES DE INVESTIGACIÓN Y TRANSFERENCIA DE LA UNIVERSIDAD Y EMPRESAS

Con el objetivo de reconocer la labor de investigación y transferencia de conocimientos que se desarrolla en el seno de la Universidad de Valladolid, el Consejo Social de la UVa ha abierto una nueva convocatoria de sus Premios de Investigación, que cumplen ya su undécima edición.

En concreto, el Consejo Social quiere premiar con estos galardones a aquellos departamentos, cátedras, centros de estudios institutos universitarios y Grupos de Investigación Reconocidos (GIR) de la UVa que se distinguen especialmente por la consecución de contratos de investigación y por el desarrollo de actividades con empresas e instituciones.

Para ello, disponen hasta el 28 de febrero para presentar las candidaturas para optar a este premio,  con una dotación económica de 6.000 euros que deberá destinarse a la adquisición de medios materiales relacionadas con la actividad investigadora del galardonado o a la publicación o divulgación de la misma.

Los Premios de Investigación del Consejo Social tienen una segunda modalidad dirigida a reconocer a aquellas empresas e instituciones que se distingan especialmente en contratar actividades y proyectos de investigación, desarrollo científico e innovación tecnológica con la Universidad de Valladolid.

En este caso, el premio tiene carácter honorífico y, al igual que la otra modalidad, el fallo se hará público antes del 15 de abril.

Las bases de los Premios de Investigación se pueden consultar aquí: Bases Premio Investigacion CS 2018 Bases Premio Investigacion Empresas CS 2018.

Su entrega tendrá lugar en un acto público que se celebrará a lo largo de este curso en la Universidad de Valladolid.

La convocatoria de estos premios se enmarca dentro de los objetivos del Consejo Social tendentes a impulsar la excelencia de la investigación universitaria y las políticas de transferencia y difusión de los resultados obtenidos en las actividades de investigación y su adecuación a las necesidades del territorio, con una mayor conexión con el tejido productivo.

Con esa finalidad, el Consejo Social ha desarrollado otras actividades como la edición de un Catálogo de Servicios de la Actividad de Investigación de la UVa y ha puesto en marcha otras iniciativas como un programa de becas para que los estudiantes universitarios se inicien en tareas de investigación.

Premiados

Instaurados en el año 2007, en anteriores ediciones resultaron premiados en la modalidad de departamentos, cátedras, centros de estudios institutos universitarios y GIR el Instituto de Biología y Genética Molecular (I.B.G.M.) (2007); el Instituto de Historia Simancas (2009); el GIR de «Tecnología Ambiental» (2010); el GIR de Espectroscopía Raman e Infrarrojo de Cristales y Minerales (2011), el GIR BIOFORGE (2012); el GIR Ingeniería de Procesos a Presión (2013) el GIR Modelado, Biomédica y Visualización Avanzada del Patrimonio (MoBiVAP) (2014), el GIR Física y Química de los Sólidos (2015), el Grupo de Investigación Reconocido “Grupo de Ingeniería Biomédica” (2016) y la Unidad de Investigación Consolidada (UIC) “Tradición y cambios en las sociedades prehistóricas del Valle del Duero”, que recibió el premio en la edición convocada en 2017.

Por su parte, los galardonados en la modalidad Empresas e instituciones han sido Agroalimentaria Paraíso (2007); G. M. V. (2009); Grupo Antolín (2010); Bodegas Emilio Moro (2011); Telefónica i+D (2012); Agroseguro S. A. (2013), ABN Pipe Systems (2014), Urbaser (2015), Prosol (2016) y Repsol (2017).