Procesos oxidativos en matrices alimentarias complejas. Oxidative processes in complex food matrices.

Las reacciones bioquímicas que ocurren como consecuencia del tratamiento y almacenamiento de los alimentos, mejoran la seguridad alimentaria, las propiedades sensoriales y la vida útil. Sin embargo, el tratamiento térmico, la exposición a la luz y el oxígeno pueden causar daño oxidativo a los lípidos y proteínas. Los procesos oxidativos de matrices complejas tienen características distintivas que no se manifiestan cuando los componentes son sometidos a oxidación individualmente. La hipótesis de trabajo es que la oxidación de proteínas en matrices alimentarias complejas altera la estructura y las propiedades funcionales de las proteínas y, que las modificaciones que se producen varían según las condiciones de procesamiento y de la composición química del alimento. Nuestros estudios intentan demostrar que el estado oxidativo de las proteínas de un alimento es un parámetro importante para la evaluación de las propiedades funcionales, sensoriales y nutricionales de un producto lácteo. El objetivo general del proyecto es el estudio de los procesos de oxidación de matrices alimentarias complejas (la leche, miel) y su relación con distintos procesos y materiales utilizados en la industria. Es decir, nos proponemos estudiar las consecuencias funcionales y biológicas (calidad nutricional, coagulación) de la oxidación proteica en modelos experimentales “in vitro” y en productos comerciales. 1. Estudiar los fenómenos de peroxidación proteica en leche entera y descremada sometida a los distintos procesos tecnológicos de la producción de leche y queso a escala laboratorio. Se realizarán las mismas experiencias con albúmina sérica y con proteínas aisladas de suero de leche para comparar diferencias entre una matriz compleja y una simple. 2. Determinar la relación entre oxidación y composición proteica de la leche, y los cambios en las fracciones proteicas aisladas (caseínas y beta-lactoglobulina). 3. Analizar el impacto de los procesos tecnológicos a nivel de producción primaria (composición proteica y estado de oxidación) en los indicadores de inflamación (contenido de células somáticas y proteína C Reactiva) y de estado redox (capacidad antioxidante de los productos lácteos y nivel de carbonilos de proteinas). 4. Comparar las características de composición química y el estado de oxidación de leche provenientes de las tres regiones (Buenos Aires, Santa Fe y Córdoba) que conforman la cuenca láctea Argentina. Este objetivo se realizará conjuntamente con los integrantes de nuestro grupo de investigación que trabajan en el Laboratorio de Control de Calidad de la Escuela Superior de Lechería. 5. Determinar los metabolitos secundarios de mieles uniflorales propuestos como responsables de la capacidad antioxidante de estas (polifenoles) y como indicadores de su origen botánico. 6. Valorar la capacidad antioxidante total de mieles uniflorales. 7. Validar los métodos analíticos y semicuantitativos utilizados y a utilizar en el presente proyecto teniendo en cuenta lo efectos de matrices típico de los fluidos biológicos y las mezclas. El estudio de las modificaciones oxidativas de matrices complejas es un tema que es importante tanto desde el punto de vista del conocimiento básico como del aplicado. Nosotros creemos que el presente proyecto aportará conocimiento sobre las características de las vías oxidativas de proteínas en matrices complejas y que podrá ser utilizado para diseñar estrategias productivas tendientes a disminuir el deterioro de la calidad de la leche debido a la exposición a energía radiante. Parte de la experiencia ganada por el grupo ha sido ya volcada a subsanar dificultades y problemas de oxidación y deterioro de la calidad de alimentos. Además, se contribuirá a discernir la paradoja que existe en el área sobre las propiedades oxidantes/antioxidantes de los polifenoles y la relación entre estas y el estado oxidativo de un alimento. The biochemical reactions that occur as a result of food treatment and storage, improve food security, sensory properties and shelf life. Heat treatment, exposure to light and oxygen can cause oxidative damage to lipids and proteins. Oxidative processes in complex matrices display distinctive features that do not appear when the components are individually subjected to oxidation. The hypothesis is that protein oxidation in complex food matrices alters the structure and functional properties of proteins and that the modifications vary according to process conditions and food composition. The main goal is to study oxidation of complex food matrices (milk, honey) with different processes and materials used in the industry. The specific aims are: 1. To study protein oxidation in whole milk and skim subject to various technological processes. The same experiences will be done with serum albumin and isolated whey proteins to compare complex and simple matrices. 2. To determine the relationship between oxidation and milk protein composition, and changes in casein and beta-lactoglobulin. 3. Analyze the impact of technological processes at the level of primary production on markers of inflammation and redox (antioxidant capacity and protein carbonyls). 4. Compare characteristics of chemical composition and oxidation state of milk. 5. Determine secondary metabolites of honey responsible for the antioxidant capacity of these. 6. To evaluate the total antioxidant capacity unifloral honey. This project will provide knowledge about characteristics of oxidative pathways of proteins in complex matrices that can be used to design production strategies aimed at reduce the deterioration of milk quality. Also, it would help to discern the paradox that exists on the oxidants/antioxidants properties of polyphenols and the relationship between these and the oxidative status of a food.

Integración energética y cambio climático en la Unión Europea y en Mercosur.

Alemania e Italia, miembros fundadores del proceso conducente a la formación de la Unión Europea, son líderes en el uso de energía renovable, particularmente de la energía eólica. Argentina y Brasil, por otro lado, posicionados como dos de los países más poderosos en Mercosur, son importantes potencias regionales y globales en la generación de recursos no renovables, tales como el petróleo. Sin embargo, en el curso de los últimos diez años, también han ganado importancia en la creación de energías renovables. La investigación, por tanto, se focaliza en el análisis de la integración regional en la Unión Europea (tomando los casos de Alemania e Italia) y en Mercosur (tomando los casos de Argentina y Brasil), en el sector de la energía eólica, desde una perspectiva comparada. Dado el diferente estado de la producción, generación y abastecimiento energético en Europa y en Sudamérica, el proyecto de investigación apunta a analizar en qué medida la energía renovable ha tenido recepción normativa e implementación práctica en ambos bloques regionales. Además, teniendo en cuenta la vinculación existente entre la política energética y el cambio climático, se busca analizar la importancia asignada al cambio climático en los procesos de decisión política y en la construcción de la integración regional en dicho sector.

Asiatic herpetological research.

v.5 (1993)

Asiatic herpetological research.

v.3 (1990)

Asiatic herpetological research.

v.6 (1995)

Asiatic herpetological research.

v.9 (2001)

Asiatic herpetological research.

v.4 (1992)

Asiatic herpetological research.

v.8 (1999)

Asiatic herpetological research.

v.7 (1997)

Intensidad energética de la economía española una perspectiva integrada

Entender la relación entre el PIB y el transflujo de material y energía a lo largo del tiempo en las sociedades modernas es crucial para entenderla relación entre la sustentabilidad y el crecimiento económico. En este artículo se usa información disponible sobre los cambios en el uso de la energía y el comportamiento de la economía española (en el período 1960-2001) para comprobar la validez de la “hipótesis de la intensidad de uso o de la curva en forma de U invertida”. Esta es una hipótesis optimista que pretende que el crecimiento económico es benigno para el medio ambiente dado que conduce hacia la “desmaterialización” del proceso económico. La evidencia muestra que, por el contrario, España ha ido aumentando su intensidad energética en el período de tiempo analizado. ¿Vendrá este aumento seguido de una posterior caída de la variable (como sugiere la hipótesis e la U invertida)? o por el contrario debemos buscar unas hipótesis alternativas y estudiar los cambios en el consumo de energía como movimientos entre “puntos atractores”? Si este es el caso, ¿Qué sectores de la economía son los responsables de este comportamiento y cuáles son los mecanismos que lo provocan? Para poder responder a estas preguntas utilizo en este artículo tres métodos de análisis no equivalentes que se complementan el uno al otro. (1) Un análisis convencional de la intensidad energética basado en una interpretación económica; (2) Un análisis evolucionario basado en los diagramas de fases; y finalmente (3) Un análisis integrado del metabolismo de los diferentes sectores económicos.

Sabbatical stay at CREVER, University Rovira i Virgili

A three-year research proposal of international impact and quality was developed between the author and CREVER researchers, taking into account the infrastructure and research lines already being carried out at CREVER. The project is related to the study of new mixtures in thermal activated systems, by the addition of a third component to help the heat transfer processes. The project proposes the use of water and lithium nitrate as absorbents in ternary ammonia mixtures, varying the concentration with the objective of optimising the mixture for solar air conditioning purposes. Also, the research proposal will promote an intensive collaboration in the following years between CREVER and The Centro de Investigación en Energía-UNAM, Mexico.

Las Propuestas para un impuesto europeo sobre el CO2 y sus potenciales distributivas entre países

En el presente artículo se revisan las propuestas sobre fiscalidad energética y, en concreto, sobre un impuesto europeo que grave las emisiones de dióxido de carbono y las dificultades con que se han encontrado. Se estudian las posibles implicaciones que tendría un impuesto, no ya armonizado, sino recaudado a nivel del conjunto de la Unión Europea. Este tipo de impuesto tendría importantes efectos distributivos no solo a nivel de un país (como un impuesto armonizado) sino también entre diferentes países. El trabajo estudia dichos efectos potenciales según diferentes modelos concretos de implantación (un modelo puro sobre el CO2; un modelo 50%/50% energía-CO2; un modelo puro sobre el CO2 pero gravando también la energía nuclear) y de destino de los fondos recaudados.

Análisis de los factores determinantes de las desigualdades internacionales en las emisiones de CO2 per cápita aplicando el enfoque distributivo: una metodología de descomposición por factores de Kaya

En este trabajo desarrollamos una metodología para descomponer las desigualdades internacionales en las emisiones de CO2 en factores (multiplicativos) de Kaya y dos términos de interacción. Utilizamos el índice de desigualdad de Theil y mostramos que esta metodología de descomposición puede extenderse para analizar los componentes de desigualdad inter e intragrupal. A continuación podemos analizar los factores detrás de las desigualdades en las emisiones de CO2 per cápita entre países, entre grupos de países y dentro de los grupos de países. La ilustración empírica sugiere algunas cuestiones. Primero, la desigualdad internacional en las emisiones de CO2 per cápita es principalmente atribuible a las desigualdades en los niveles de renta per cápita, lo que ayuda a explicar su reciente reducción, mientras que las diferencias en la intensidad de carbono de la energía y la intensidad energética han hecho una contribución mucho menos significativa. Este resultado está fuertemente influenciado por el comportamiento de China e India. En segundo lugar, el componente de la desigualdad entre grupos, que es el mayor, está también explicado en buena medida por el factor ingreso. En tercer lugar, el componente de la desigualdad dentro de los grupos aumentó ligeramente durante el período, algo principalmente debido al cambio en el factor de ingreso y los términos de interacción en unas pocas regiones.

Balances energéticos y usos del suelo en la agricultura catalana: una comparación entre mediados del siglo XIX y finales del XX

El presente trabajo analiza y compara, desde la perspectiva analítica del metabolismo social, los usos del suelo y los balances energéticos derivados de estos usos de los sistemas agrarios de cinco municipios de la comarca catalana del Vallès, en dos momentos históricos que ilustran las características y magnitud de las transformaciones que se han producido en los sistemas agrarios catalanes durante los últimos 150 años. El primer corte corresponde a mediados del siglo XIX, representativo del funcionamiento de una agricultura orgánica avanzada; el segundo, a finales del siglo XX, representativo de un sistema agrario industrializado donde la energía fósil y otros inputs externos al sistema tienen una presencia determinante. A partir de la información contenida en los amillaramientos, los censos ganaderos y las cartillas evaluatorias disponibles para los municipios estudiados, y los datos actuales de los censos agrarios, forestales y de rendimientos y aprovechamientos de los distintos productos, se han construido los balances energéticos de los dos periodos analizados. A partir de estos balances hemos constatado como en los 150 años transcurridos se ha producido una espectacular pérdida de eficiencia energética y de sostenibilidad de los sistemas agrarios, a pesar de los grandes incrementos de la productividad por ha. de los diversos cultivos y de la producción ganadería, que se atribuye totalmente al paso de una agricultura orgánica avanzada a unos sistemas agrarios con un elevado consumo de combustibles fósiles en forma de carburantes, abonos de síntesis y fitosanitarios y, especialmente, al peso descomunal de la actividad ganadera, desarrollada completamente al margen del territorio.

Implicaciones del uso de fuentes exógenas de fitasa sobre los rendimientos productivos y valor nutricional de las dietas en aves. Repercusiones medioambientales

En los últimos años, y debido a un aumento de las producciones intensivas de cerdos y aves en el marco de la UE, se han desarrollado muchos estudios intentando minimizar el impacto contaminante del exceso de nitrógeno y fósforo que las deyecciones de estos animales producen en el medio ambiente. La disminución del contenido de N procedente de las deyecciones se ha abordado con diferentes estrategias nutricionales (formulación con aminoácidos disponibles, mejora de la utilización de la proteína con diferentes enzimas, etc.). El fósforo es un mineral imprescindible para el crecimiento de los animales, debido a su influencia en el ciclo energético, en la formación de huesos y como regulador de la ingesta. El fósforo presente en los vegetales (base de la alimentación de las aves) se encuentra básicamente formando el ácido fítico, muy poco asimilable por los animales. Por tal motivo, se suplementan las dietas con fósforo inorgánico, a menudo en exceso, que en parte revierte al medio ambiente, dando lugar a problemas medioambientales en áreas de gran concentración de producciones intensivas de animales. En la ultima década se ha estudiado el efecto que la incorporación de la enzima fitasa produce en el aumento de la biodisponibilidad del fósforo fítico (Kornegay et al., 1996), con lo que se reduce la cantidad de fósforo inorgánico añadido a las dietas y, por tanto, la disminución del fósforo excretado. Se ha descrito que la incorporación de este enzima produce ademas mejoras de la disponibilidad de otros minerales (calcio, zinc, cobre, hierro, etc.) (Broz et al., 1994; Schoner et al., 1991; Roberson and Edwards, 1994; Yi et al., 1997; Sebastian et al., 1996), pero dependientes del nivel de calcio y de vitamina D3 (Qian et al., 1996; Qian et al., 1997; Edwards, 1993; Lei et al., 1994), y de la fuente de fibra (Ravindran et al. 1995). También se han descrito mejoras en la digestibilidad de la proteína y los aminoácidos (Yi et al., 1996a; Mroz et al., 1994) , aunque en este campo existe cierta controversia, ya que la respuesta depende de la cantidad y procedencia del ácido fitico de la dieta (O’Dell and Boland, 1976). Sin embargo, casi todos los ensayos se han realizado con dietas a base de maíz-soja, en tanto que a nivel de la UE cada vez más se utilizan otro tipo de ingredientes para las raciones (trigo, cebada, girasol, guisantes, subproductos, etc.). Algunos de estos ingredientes se caracterizan por tener una actividad fitasa endógena nada despreciable (Eeckout and De Paepe, 1994) que, en general, no se ha tenido en cuenta, pero que puede verse afectada en los procesos de granulación. Por otro lado, los efectos beneficiosos de la adición de fitasa a las dietas parecen ser, en ocasiones, más importantes en los aumentos de consumo y mejores índices de conversión que en los derivados de la propia liberación del fósforo, es decir, en los llamados “side effects”, (básicamente, mejora de parámetros productivos, del valor de energía de las dietas, de la utilización de diversos minerales, y de la proteína), aunque existe una gran controversia en algunos de estos efectos. Existen muy pocos estudios sobre el papel de la fibra y otros hidratos de carbono en la actuación de estos enzima (interacción positiva o negativa).