Nuevas tendencias en el análisis de ácidos grasos

El análisis de ácidos grasos es de gran interés para la industria cárnica por las implicaciones tecnológicas, nutricionales y sensoriales que se derivan de su composición (Nicolau y Kokotos, 2004; Sédébio y Christie, 1998; Livisay et al. 2000). Además se han estudiando de forma muy intensa la influencia del sexo, raza, peso y alimentación en la composición y distribución de los ácidos grasos tanto en el tejido muscular como en el subcutáneo (De Smet et al. 2004). La tendencia a modificar la composición de los ácidos grasos a través de la dieta ha motivado la necesidad de métodos de análisis más precisos y exactos para poder determinar la concentración de ácidos grasos, como por ejemplo algunos del tipo n-3: linolénico, eicosapentaenoico (EPA) y docosahexaenoico (DHA); y otros que han adquirido importancia tanto por sus propiedades en producción animal como por su efecto sobre la salud humana, como el CLA y los ácidos grasos trans. La separación de los isómeros del CLA es un análisis muy complejo y fundamental para poder calcular las concentraciones de los isómeros más activos (Winkler y Steinhart, 2001); esta dificultad se puede extender a los ácidos grasos trans de los ácidos grasos oleico, linoleico y linolénico. La forma más extendida de cálculo de la composición de ácidos grasos es la de los porcentajes normalizados. Sin embargo, cada vez es más importante el cálculo de las concentraciones de ácidos grasos lo que requiere la validación del método de modo más complejo. Los diferentes métodos de extracción pueden producir concentraciones diferentes, por ello es un aspecto a considerar como previo. El método de extracción más extendido, sin considerar el método oficial para la determinación de grasa total, es el descrito por Folch et al. 1957. Este método ha sido modificado con variantes pero que mantienen el mismo principio de extracción basado en la mezcla de cloroformo y metanol para poder extraer tanto lípidos neutros como polares. Dado el uso de cloroformo se han propuesto otras soluciones de extracción como el hexano:2- propanol, pero que no han sido aplicadas de modo importante. Una vez extraídos los lípidos se han de saponificar para liberar los ácidos grasos y a continuación formar los ésteres metílicos que se separaran mediante cromatografía de gases. Para producir los ésteres metílicos de los ácidos grasos existen varios métodos que ofrecen resultados comparables pero no completamente similares. Por lo cual este es otro elemento a considerar, sobre todo si se desea identificar ácidos grasos mediante cromatografía de gases acoplada a la espectrometría de masas (GC-MS).

Composición en ácidos grasos de huevos y larvas de dentón (Dentex dentex L.) de hasta 40 días en condiciones de cultivo

Total lipid content and fatty acid (FA) composition of common dentex eggs spawned at different times and larvae reared under different culture conditions until 40 days post hatch (dph) were analysed in order to get a general pattern of lipid composition during larval development. Results were grouped according to the developmental stage of the larvae instead of age in dph. Saturated and monounsaturated fatty acids decreased along larval development, while polyunsaturated fatty acid (PUFA) content increased. The ratio of docosahexaenoic acid (DHA) / eicosapentaenoic acid (EPA) shifted from 4 – 5 in early developmental stages to lower than 1 after metamorphosis. Results suggest a subdivision of the larval development into two stages of opposite FA requirements.

Efectos en el balance de ácidos grasos y el metabolismo lipídico

En edades prematuras el cerdo tiene unos niveles de engrasamiento muy bajos y durante su crecimiento aumenta su contenido en proteína, hueso y masa grasa. Mientras que la deposición proteica viene determinada en gran medida por la capacidad genética, la deposición grasa depende de la ingesta energética.

Efecto de la suplementación con ácidos grasos de cadena media sobre la evolución de peso en lechones con poco peso al nacimiento

La evolución de peso en los períodos de lactación y transición de 583 lechones fue estudiada mediante un análisis estadístico, evaluando el efecto de la suplementación con ácidos grasos de cadena media (AGCM) en lechones con poco peso al nacimiento. 188 de los 375 lechones que nacieron con un peso al nacimiento (PN) &1250 g recibieron 3mL de AGCM cada 24 h durante los primeros 3 días de vida; su peso medio al destete (día 28) fue inferior respecto al grupo control (lechones no suplementados) (-114,17 g). No obstante, 106 de los 180 lechones nacidos con un PN &1000 g fueron suplementados, y su peso medio al destete y a finales de transición (día 63) fue superior respecto al grupo control (destete: +315,16 g; día 63: +775,47 g). Finalmente, los lechones suplementados con PN&800 g tuvieron los peores resultados: su diferencia de peso medio al destete fue de -177,58 g respecto al grupo control. Por lo tanto, en esta prueba fueron estudiados los lechones con un PN entre 800 y 999 g porque el grupo suplementado al destete tuvo una diferencia de peso medio considerable respecto al grupo control:+511,58 g. Asimismo, considerando una probabilidad de error inferior a 0,05, no hubieron diferencias significativas en las diferentes categorías de PN analizadas. De todas maneras, es importante destacar el alto grado de significación en la suplementación con AGCM en lechones con PN entre 800 y 999g (P=0,059). Por otra parte, el PN del grupo suplementado con PN&1000 g fue inferior que el del grupo no suplementado con PN&1000 g; esta diferencia de PN fue significativa (P=0,004) y como consecuencia el grado de significación en la suplementación con AGCM en lechones con PN entre 800 y 999 g fue inferior al esperado. Además, en esta prueba se incluyeron algunos resultados generales y también un análisis simple de supervivencia, aunque no era el objetivo principal

Caracterización geográfica de los aceites de oliva vírgenes de la denominación de origen protegida ’Les Garrigues’ por su perfil de ácidos grasos

Se ha analizado el perfil de ácidos grasos en 190 muestras de aceite de oliva virgen de la DOP Les Garrigues (Lleida) de tres campañas consecutivas (1995/96, 1996/97 y 1997/98). Se ha encontrado que la mayor variabilidad entre los ácidos grasos es debida a aspectos relacionados con la climatología de la campaña oleícola y con la procedencia de los aceites. El análisis de componentes principales ha permitido obtener dos componentes principales que explican más del 80 % de la variabilidad observada. La representación de los aceites según sus componentes principales, permite separar aceites procedentes de dos subzonas con diferencias agroclimáticas. Se ha aplicado un análisis discriminante paso a paso y se ha obtenido una función que ha permitido clasificar correctamente en la subzona de procedencia más del 83 % de los 188 aceites. El modelo ha sido validado con 20 muestras de aceites procedentes de la campaña 1998/99, habiéndose clasificado correctamente el 84,6 % de las muestras.

Efecto de la suplementación con ácidos grasos de cadena media sobre la evolución de peso en lechones con poco peso al nacimiento

La evolución de peso en los períodos de lactación y transición de 583 lechones fue estudiada mediante un análisis estadístico, evaluando el efecto de la suplementación con ácidos grasos de cadena media (AGCM) en lechones con poco peso al nacimiento. 188 de los 375 lechones que nacieron con un peso al nacimiento (PN) <1250 g recibieron 3mL de AGCM cada 24 h durante los primeros 3 días de vida; su peso medio al destete (día 28) fue inferior respecto al grupo control (lechones no suplementados) (-114,17 g). No obstante, 106 de los 180 lechones nacidos con un PN <1000 g fueron suplementados, y su peso medio al destete y a finales de transición (día 63) fue superior respecto al grupo control (destete: +315,16 g; día 63: +775,47 g). Finalmente, los lechones suplementados con PN<800 g tuvieron los peores resultados: su diferencia de peso medio al destete fue de -177,58 g respecto al grupo control. Por lo tanto, en esta prueba fueron estudiados los lechones con un PN entre 800 y 999 g porque el grupo suplementado al destete tuvo una diferencia de peso medio considerable respecto al grupo control:+511,58 g. Asimismo, considerando una probabilidad de error inferior a 0,05, no hubieron diferencias significativas en las diferentes categorías de PN analizadas. De todas maneras, es importante destacar el alto grado de significación en la suplementación con AGCM en lechones con PN entre 800 y 999g (P=0,059). Por otra parte, el PN del grupo suplementado con PN<1000 g fue inferior que el del grupo no suplementado con PN<1000 g; esta diferencia de PN fue significativa (P=0,004) y como consecuencia el grado de significación en la suplementación con AGCM en lechones con PN entre 800 y 999 g fue inferior al esperado. Además, en esta prueba se incluyeron algunos resultados generales y también un análisis simple de supervivencia, aunque no era el objetivo principal

Contenidos de isomeros trans de los acidos grasos en productos carnicos (II). Tejidos adiposo y grasa intramuscular del cerdo

Se presentan los resultados obtenidos en la determinación de ácidos grasos trans en una serie de muestras de tejidos subcutáneo y muscular, procedentes de canales de cerdo, mediante cromatografía en fase gaseosa. Ambos tipos de grasas presentan valores similares y relativamente bajos, con un valor medio del 0.6% de 018:1 t. Se detecta una marcada influencia de la alimentación, puesta de manifiesto por las diferencias significativas obtenidas para los contenidos de C18:1 trans, en función del origen de las muestras. Igualmente, se recogen las correlaciones obtenidas entre los contenidos de C18:1 t. y los de ácidos grasos saturados, monoinsaturados y poliinsaturados, así como con el contenido graso intramuscular.

Sonda de infrarrojo cercano como herramienta para evaluar la composición de grasa subcutánea de cerdos alimentados con CLA

El objetivo de este trabajo fue la utilización de la tecnología de Infrarrojo cercano por aplicación directa de una fibra óptica en tejido adiposo de cerdos alimentados con diferentes dietas (CONTROL, CÍTRICOS y CLA). Para ello, 265 animales fueron alimentados con tres dietas diferentes y se analizó el perfil de ácidos grasos en la grasa del jamón mediante cromatografía de gases y FT-NIR (espectroscopia de infrarrojo cercano con transformada de Fourier). La adquisición de espectros se realizó con un espectrómetro Optics Matrix-F duplex de Bruker equipado con una sonda de contacto IN-268-2. Los cerdos que fueron alimentados con la dieta enriquecida en CLA mostraron diferencias significativas tanto en la composición de ácidos grasos como en los espectros de NIR ya que la ingesta de CLA aumentó el porcentaje de ácidos grasos saturados (SAT) y poliinsaturados (PUFA) mientras que los monoinsaturados (MUFA) disminuyeron con respecto a las otras dietas. Los resultados sugieren que la espectroscopia de infrarrojo cercano es un método rápido y de fácil implementación para identificar animales alimentados con diferentes dietas.

Contenidos de isomeros trans de los acidos grasos en productos carnicos (I). Embutidos

En este trabajo se determinan los contenidos de isómeros trans de la fracción de los ácidos grasos, en muestras de embutidos diversos (total 48 muestras), mediante extracción previa de la fracción grasa y posterior análisis por cromatografía de gases capilar, con columna CP Sil 88. Los resultados muestran una gran variabilidad, entre 0,14 y 1,63% de C18:1 t y entre 0,37 y 2,14% de formas trans totales.

Contenidos de isomeros trans de los acidos grasos en productos carnicos. (III) Tejido adiposo y grasa intramuscular de vacuno

Se presentan los resultados obtenidos para la determinación de ácidos grasos en una serie de muestras de tejidos subcutáneo y muscular, procedentes de canales de vacuno, por aplicación de la cromatografía en fase gaseosa, para los que se obtuvieron unos valores medios de 58.7% de ácidos saturados, 39.1 % de monoinsaturados y 2.7% de polinsaturados, en el tejido adiposo, y de 44.7% de saturados, 46.1% de monoinsaturados y 9.4% de polinsaturados, en el tejido muscular. Los contenidos de ácidos grasos trans muestran diferencias significativas entre ambos tejidos (medias del 7% de ácidos trans totales en grasa intramuscular y 10.5% en grasa de depósito). El C18: 1t presenta una distribución paralela a la del total de ácidos trans, mientras que para el C16: 1 trans se observa un comportamiento claramente diferente, ya que no se presentan estas diferencias significativas entre ambos tejidos. En cuanto a los factores estudiados que pueden influir en el contenido de isómeros trans, cabe destacar que la raza fue aquél que ofrecía más diferencias, mientras que entre los diversos orígenes (explotaciones ganaderas) y entre categorías de canal se presentaron menos diferencias en relación a los contenidos de estos isómeros. También es importante destacar que las correlaciones que se han observado entre los contenidos de ácidos trans y los totales de ácidos saturados, mono y polinsaturados presentan un signo contrario, según el tipo de tejido. Así, un aumento del % de ácidos trans va aparejado con un aumento de saturados y una disminución de polinsaturados en el tejido muscular, mientras que va aparejado con una disminución de saturados y un aumento de mono y polinsaturados en el tejido adiposo.

Anàlisi del metabolisme lipídic de saccharomyces cerevisiae en fermentacions a baixes temperatures

El objetivo de este trabajo se centró en mejorar el comienzo de las fermentaciones a bajas temperaturas (13ºC ) por parte de Saccharomyces cerevisiae. Generalmente las bajas temperaturas ocasionan largas fases de latencia, fermentaciones lentas e incluso paradas. Primeramente se evaluaron las consecuencias de la conservación en condiciones inadecuadas de la levadura seca activa; analizando las alteraciones de los lípidos de la membrana y la repepercusión sobre la viabilidad i vitalidad. La fluidez de la membrana se determinó por ansinotropía y también se estudió la composición lipídica. En análisis estadísticos se vió una correlación alta y positiva entre ácidos grasos insaturados y la vitalidad de las levaduras a 13ºC por lo que se decidió utilizar la adición de diferentes ácidos grasos en precultivos. Seguidamente se determinó la viabilidad, capacidad fermentativa a 13ºC y la composición lipídica. Posteriormente se trabajó con la mejora de la tolerancia al estrés por bajas temperaturas seleccionando entre diferentes cepas vínicas comerciales del género Saccharoyces la especie con mejor capacidad fermentativa a 13ºC. Se estudiaron los efectos de un precultivo a bajas temperaturas comparándolo con una temperatura control sobre diferentes parámetros cinéticos y correlacionando con la composición lipídica. Finalmente, se estudió la mejora por deleción de genes del metabolismo de los fosfolípidos. La supresión de determinados genes tiene resultados favorables o desfavorables sobre la vitalidad de las células a 25ºC y a 13ºC. Se determinaron los tiempos de generación y se realizaron goteos sobre medio sólido. Por último se analizó el efecto de la supresión de los genes sobre la síntesis de las diferentes familias de fosfolípidos.

Paper de RIP140 en la fisiopatogenia de la adrenoleucodistròfia lligada a l'X.

La adrenoleucodistrofia ligada al X (X-ALD) es un enfermedad neurometabólica fatal caracterizada por una desmielinización cerebral progresiva infantil (CCALD) o por una neurodegeneración de la médula espinal (adrenomieloneuropatía, AMN), insuficiencia adrenal y acumulación de ácidos grasos de cadena muy larga (AGCML) como el ácido hexacosanoico (C26:0) en tejidos. La enfermedad está causada por mutaciones en el gen ABCD1 el cual codifica para un transportador peroxisomoal que importa AGCML. El ratón knockout para Abcd1 (Abcd1-) desarrolla alteraciones en la médula espinal que mimetizan el modelo de enfermedad AMN con inicio de los síntomas a los 20 meses. Previamente, nuestro grupo evidenció mediante análisis de transcriptómica, una desregulación mitocondrial en el modelo murino Abcd1- . En este trabajo demostramos que tanto en el ratón Abcd1- como en la sustancia blanca afectada de pacientes X-ALD hay una depleción mitocondrial. Para poder explicar esta depleción, estudiamos los niveles de un repressor de la biogenesis mitocondrial, RIP140. En cultivo organotípico de cortes de médula espinal observamos un aumento de los niveles proteicos de RIP140 en el ratón Abcd1- y también un aumento mediado por C26:0. Estos resultados indican que la sobreexpresión de RIP140 puede ser la responsable de la depleción mitocondrial presente en el ratón Abcd1- y una posible nueva diana terapèutica para la X-ALD.

Producció de biopolímers amb cultius bacterians mixtes. Comparació de tres reactors discontinus seqüencials (SBR) amb diferents condicions operacionals

La producció de biopolímers (polihidroxialcanoats (PHA) i substàncies polimèriques extracel·lulars (EPS)) a nivell industrial, resulta una nova àrea d’investigació que recull diverses disciplines, entre elles les Ciències Ambientals. Aquest projecte final de carrera amb el títol: “Producció de biopolímers amb cultius bacterians mixtes”, s’ha desenvolupat sota la supervisió de la directora de projecte Dra. María Eugenia Suárez Ojeda del Departament d’Enginyeria Química de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) i s’ha dut a terme per l’estudiant Jordi Pérez i Forner de la Llicenciatura de Ciències Ambientals, Facultat de Ciències de la UAB, en el Departament d’Enginyeria Química de la mateixa universitat. L’objectiu d’aquest projecte ha estat produir biopolímers simultàniament amb l’eliminació de fòsfor i matèria orgànica en aigües residuals per obtenir un residu final amb un alt valor afegit. Aquests biopolímers reuneixen les característiques necessàries per a poder competir amb els plàstics convencionals i així, reduir l’elevat consum del petroli i la generació de residus no biodegradables. En aquest projecte s’ha dut a terme la posta en marxa d’un reactor discontinu seqüencial (SBR) per a l’acumulació de biopolímers amb cultius bacterians mixtes. Diferents investigadors han estudiat que aquests tipus de cultius bacterians arriben a nivells de fins el 53-97% [Pijuan et al., 2009] de contingut de biopolímers a la biomassa, sometent als microorganismes a diferents situacions d’estrés ja sigui per dèficit de nutrients o per variacions en les fases de feast-famine (festí-fam). Durant el projecte, s’ha realitzat el monitoratge del reactor alimentat amb una aigua sintètica, elaborada en el laboratori, amb les característiques d’un aigua residual provinent de la industria làctica. S’ha sotmès als microorganismes a diferents condicions operacionals, una d’elles amb limitació de fòsfor com a nutrient i una tercera condició amb una variació a les fases feast-famine. D’altra banda, com a segon objectiu, s’ha analitzat el contingut de biopolímers a la biomassa de dos SBRs més, del grup de recerca Bio-GLS del Departament d’Enginyeria Química de la UAB, alimentats amb diferents fonts de carboni, glicerol i àcids grassos de cadena llarga (AGCLL), per observar les influències que té el tipus de substrat en l’acumulació de biopolímers. Els resultats obtinguts en la primera part d’aquest projecte han estat similars als resultats d’altres investigadors [Pijuan et al., 2009; Guerrero et al., 2012]. S’ha determinat que sotmetre als microorganismes a situacions d’estrés té un efecte directe pel que fa a l’acumulació de biopolímers. També s’ha observat com al mateix temps que acumulaven aquests compostos, els microorganismes desenvolupaven la seva tasca de depurar l’aigua residual, obtenint al final del cicle una aigua amb un baix contingut en matèria orgànica i altres contaminants com amoni i fòsfor, en aquest cas. En la segona part del projecte, s’ha observat com el tipus de substrat té un efecte directe pel que fa a l’acumulació de biopolímers i també a l’activitat metabòlica dels microorganismes. Per tant, s’ha conclòs que la producció de biopolímers mitjançant la depuració d’aigües residuals es una via d’investigació molt prometedora pel que fa als resultats obtinguts. Alhora que es tracta un residu, s’obté una producte residual amb un alt valor afegit que pot ser utilitzat per la producció de bioplàstics 100% biodegradables.