Proceso escalable para la obtención de ficocianina

Número de publicación: ES2325847 A1 (21.09.2009) También publicado como: ES2325847 B1 (07.07.2010) Número de Solicitud: Consulta de Expedientes OEPM (C.E.O.) P200702782 (16.10.2007)Proceso de tres etapas para la obtención y purificación de ficocianina procedente de microalgas del género Anabaena, caracterizado por ser escalable y tener un alto rendimiento. La primera etapa consiste en una ruptura celular mediante choque osmótico que libera el material citoplasmático, usando tampón de fosfatos. La segunda etapa utiliza una columna cromatográfica de adsorción en lecho expandido constituida por un intercambiador iónico como fase adsorbente. La tercera etapa es un proceso adicional cromatográfico en columna de intercambio iónico que utiliza como fase estacionaria un cambiador aniónico, funcionando en formato empaquetado. En condiciones óptimas, tras la segunda etapa se obtiene un rendimiento en torno al 87% de recuperación de ficocianina, mientras que tras la tercera etapa se obtiene un rendimiento global del proceso del 64% de ficocianina pura.Universidad de Almería. Universidad de Jaé

Color-based sensory tests for the evaluation of foods and beverages containing phycoerythrin extract as natural dye

Actualmente existe interés en sectores industriales como los de la alimentación, farmacia y cosmética, por reemplazar los colorantes artificiales por compuestos naturales. Sin embargo, siguen predominando los de carácter sintético debido al escaso número de colorantes naturales y su pequeña gama de colores, además de su mayor coste. La ficoeritrina es una cromoproteína procedente de algas, que posee un elevado potencial como colorante por su intenso color rosado y por sus propiedades inmuno-moduladoras y anticancerígenas. En este trabajo se han preparado alimentos y bebidas utilizando un extracto rico en ficoeritrina como colorante natural. Se han formulado productos lácteos como batidos, yogures, leches condensadas y helados, y bebidas como tónicas, isotónicas vinos y ginebras. Mediante test sensoriales basados en el color, se han obtenido resultados que indican una buena aceptación por parte de los consumidores, lo cual podría ser tenido en cuenta para la formulación de alimentos y bebidas que utilicen este nuevo tipo de aditivos

Using Laminar Nanoclays for Phycocyanin and Phycoerythrin Stabilization as New Natural Hybrid Pigments from Microalgae Extraction

C-Phycocyanin (PC) and B-phycoerythrin (PE) are light-harvesting water-soluble phycobiliproteins from microalgae that belong mainly to the cyanobaceria and rhodhophytes families. Different methods have been developed for PC and PE extraction and purification from microalgae, and offer a high potential for their use as additives in sectors such as food and cosmetics. However, the main limitations of using these dyes are the sensitivity of their environmental factors, such as light fastness, temperature, and pH. We successfully employed safe lamellar nanoclays such as montmorillonite (M) and Laponite (L) for phycobiliproteins stabilization, as we did before with other natural dyes. We obtained a wide color gamut from blues to pink by combining four different factors under synthesis conditions: three dye concentrations; two laminar nanoclay sizes; a two nanoclay surface modifiers combination with cetylpyridinium bromide (CPB) and a coupling agent (3-Aminopropyl) triethoxysilane. The experimental conditions were defined according to a multilevel factorial design of experiment (DOE) to study the factors interacting in the final hybrid pigment characteristics. In both M and L, the d001 distance (nm) increased due to PC and PE adsorption. The best conditions to increase the basal space depend on the nanoclay structure, and it is better to use the surfactant for M, and silane modification for L. In addition, optical and thermal PE and PC properties significantly improved. We show the optimal synthesis conditions to increase PC and PE adsorption using the high dye concentration, with surfactant and silane depending on the nanoclay. The hybrid pigments from these phycobiliproteins offer the opportunity to perform several industrial applications, including in polymer additives, cosmetics, and packaging.This research was funded by Spanish Ministry of Economy and Competitiveness (Project RTI2018-096000-B-100)

Proceso para la obtención y purificación de B-Ficoeritrina

Número de publicación: ES2197820 A1 (01.01.2004) También publicado como: ES2197820 B1 (01.03.2005) Número de Solicitud: Consulta de Expedientes OEPM (C.E.O.) P200201398 (17.06.2002)Proceso en tres etapas para la obtención y purificación de la proteína B-ficoeritrina procedente de la microalga Porphyridium cruentum caracterizado por su alto rendimiento. La primera etapa consiste en una ruptura celular encaminada a liberar el material citoplasmático mediante un proceso de choque osmótico usando un tapón de ácido acético/acetato sódico. La segunda etapa utiliza un proceso cromatográfico en lecho expandido desarrollado en un columna de absorción rellena con un soporte absorbente iónico denominado Streamline-DEAE. Por último, la tercera etapa es un proceso adicional cromatográfico en columna de intercambio iónico de tipo clásico que utiliza como fase estacionaria un lecho de DEAE-celulosa DE-52.Universidad de Almería. Universidad de Granada. Universidad de Jaé

Role of Microalgae in the Recovery of Nutrients from Pig Manure

Animal production inevitably causes the emission of greenhouse gases and the generation of large amounts of slurry, both representing a serious environmental problem. Photosynthetic microorganisms such as microalgae and cyanobacteria have been proposed as alternative strategies to bioremediate agricultural waste while consuming carbon dioxide and producing valuable biomass. The current study assessed the potential of the microalga Scenedesmus sp. to remove nutrients from piggery wastewater (PWW) and the influence of the microalga on the microbial consortia. Maximum N-NH4+ consumption was 55.3 ± 3.7 mg·L−1·day−1 while P-PO43− removal rates were in the range 0.1–1.9 mg·L−1·day−1. N-NH4+ removal was partially caused by the action of nitrifying bacteria, which led to the production of N-NO3−. N-NO3− production values where lower when microalgae were more active. This work demonstrated that the photosynthetic activity of microalgae allows us to increase nutrient removal rates from PWW and to reduce the coliform bacterial load of the effluent, minimising both their environmental impact and health risks. Microalgae assimilated part of the N-NH4+ present in the media to produce biomass and did not to convert it into N-NO3− as in traditional processes

Caracterización de la biomasa de distintas especies de algas, enfocadas al consumo incluyéndolas en alimentos funcionales.

Comunicación en formato posterEn un contexto actual que dificulta el abastecimiento de la población de una manera sostenible, encontramos la necesidad de desarrollar nuevos sistemas de producción de alimentos, apostando en este caso por las algas. Éstas son una fuente segura y ambientalmente sostenible de alimentos y compuestos bioactivos con un alto valor nutricional. Este estudio se enmarca en el contexto del Proyecto ALGAHUB (TED2021- 131555B-C22). Dentro de dicho proyecto, la UMA trabaja en coordinación con la UCA en uno de los subproyectos, enfocado a la innovación y desarrollo de alimentos funcionales en un formato atractivo para el consumidor. Concretamente nuestro grupo se dedica a la caracterización de la composición interna de las algas, en busca de las más interesantes a nivel nutricional y funcional. Por su parte, UJA y UAL van a centrar sus esfuerzos en optimizar las tecnologías de producción a gran escala de la biomasa.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

Caracterización espectroscopica y estructural de biliproteinas procedentes de spirulina platensis : aplicaciones como marcadores fluroescentes

Se han purificado las biliproteinas presentes en la microalga spirulina platensis: c-pc y apc. Se han separado eficazmente las subunidades que las constituyen en condiciones de desnaturalización, por cromatografia de hplc en fase reversa, lo que ha permitido corroborar la pureza, anteriormente comprobada por espectrofotometria y sds-page. Se ha obtenido y purificado el cromoforo ficocianobilina, único presente en ambas biliproteinas, mediante metanolisis y posterior extracción con disolventes orgánicos, habiéndose demostrado su mediante hplc en fase revesa. Mediante el método de acupuntura en gelse han cristalizado ambas biliproteinas. La calidad de los cristales obtenidos ha permitido su caracterización mediante difracción de rayos-x. Los cristales de ambas proteínas pertenecen al sistema hexagonal. c-pc al grupo espacial p6 o p63 mientras que para apc se ha asignado el grupo p6322, habiéndose determinado sus parámetros de red. Las propiedades espectroscopicas de absorción y emisión de ambas biliproteinas no se alteran apreciablemente en los intervalos de temperatura y ph comprendidos entre 30-50 grados c y 4-9 respectivamente. Mediante espectroscopia ft-ir se ha determinado la estructura secundaria de la biliproteinas en disolución. Los espectros de polarización de fluorescencia muestran la existencia de distintos tipos funcionales de cromoforos. Si se admite la existencia de cromoforos sensibilizantes y fluorescentes, se puede deconvolucionar el espectro de absorción de las biliproteinas demostrando la eficaz transferencia de energía cuando ambas biliproteinas se encuentran en estado de agregación trimerico. Mediante una sencilla metodología se ha modificado el ácido polirribocitidilico poli (c) y se ha unido a la mediante conjugación efectiva la biliproteina correspondiente. Los conjugados obtenidos son de utilidad en la detección fluorimetrica de la hibridación con ácido polirriboinosinico poli (i). Referida hibridación se puede detectar en medios homogéneos mediante el aumento del grado de polarización de fluorescencia que ha resultado proporcional al porcentaje de híbrido formado. Se han incluido las biliproteinas en micelas reversas de aot en isooctano. El cromoforo se encuentra localizado en las inmediaciones de la interfacie molecular agua-surfactante. las biliproteinas se unan isnespecificamente al interior de la membrana celular de hematiesUniversidad de Granada, Departamento de Química Física. Leída 05-05-9

Será a adição de extratos ricos em carotenóides benéfica para o azeite?

O enriquecimento de géneros alimentícios com extratos ricos em carotenoides tem vindo a ganhar importância pelo efeito que estes compostos têm ao nível do incremento da atividade antioxidante e efeitos positivos na saúde. No caso do azeite, muito rico nutricional e sensorialmente, a adição de carotenoides aumenta o seu poder funcional e nutricional. Nesse sentido, este trabalho teve por objetivo estudar a adição de extratos ricos em β-caroteno e luteína (0,00; 0,05; 0,10; e 0,15 mg / mL de azeite) a azeites virgem extra da cv. Arbequina, e avaliar o seu efeito na qualidade (acidez, índice de peróxidos, coeficientes de extinção no UV e análise sensorial), estabilidade oxidativa pelo método Rancimat, cor. Os resultados mostraram que a adição de β-caroteno não influiu significativamente nos parâmetros de qualidade, nem na estabilidade oxidativa. No caso da luteína, verificaram-se algumas alterações nos parâmetros de qualidade, sem, no entanto, comprometer os valores estipulados pelo Regulamento Europeu para a classificação de azeite virgem extra. Também ao nível da estabilidade oxidativa foram observados decréscimos nos seus valores. A adição de extratos influiu significativamente na cor, atividade antioxidante e caraterísticas sensoriais dos azeites fortificados. A aplicação de uma língua eletrónica potenciométrica aos diferentes azeites permitiu uma discriminação correta de mais de 90% dos azeites o que faz com que seja uma ferramenta eficaz para uma classificação de azeites enriquecidos com diferentes concentrações adicionadas podendo ser usado no seu controlo de qualidade.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

An electronic tongue as a tool for assessing the impact of carotenoids’ fortification on cv. Arbequina olive oils

The consumption of carotenoids has several health benefits. It is known that the fortification of olive oils with carotenoids, namely β-carotene or lutein, enhanced the oils’ physicochemical properties, being a possible strategy to increase carotenoids intake. This study showed that a lab-made potentiometric electronic tongue, comprising lipid sensor membranes, could discriminate non-fortified olive oils from those fortified with different levels β-carotene or lutein (repeated K-fold cross-validation sensitivities: 87 ± 8%), confirming the impact of the fortification on the oils’ phenolic contents and sensory sensations. Moreover, the device could, semi-quantitatively, discriminate oils fortified with different amounts (0, 0.05, 0.10, and 0.15 mg/mL) of each carotenoid (repeated K-fold cross-validation sensitivities: 94 ± 9% and 97 ± 7%, for β-carotene and lutein, respectively). This could be related to the capability of detecting increasing levels of the carotenoids and to the ability to assess the changes induced by the addition of carotenoids on the total phenols’ contents and on the intensities of the basic taste sensations. Indeed, satisfactory first- or second-order correlations could be established between the centroids of the first discriminant functions of the linear discriminant models and the carotenoid fortification levels, the total phenols contents, as well as with the sweetness, bitterness, and pungency intensities of the fortified oils (0.865 ≤ R2 ≤ 0.998). The successful qualitative and (semi-)quantitative performance of the electronic tongue may foresee its future application as a practical and cost-effective tool for assessing the impact of the fortification of olive oils with carotenoids at the carotenoids, phenols, and basic taste levels.The authors are grateful to the Foundation for Science and Technology (FCT, Portugal) for financial support by national funds FCT/MCTES to CIMO (UIDB/00690/2020) and to CEB (UIDB/04469/2020) units, to the Associate Laboratory SusTEC (LA/P/0007/2020), as well as to BioTecNorte operation (NORTE‐01‐0145‐FEDER‐000004) funded by the European Regional Development Fund under the scope of Norte2020 ‐ Programa Operacional Regional do Norte. Nuno Rodrigues thanks to National funding by FCT—Foundation for Science and Technology, P.I., through the institutional scientific employment program-contract. Mª Carmen Murillo-Cruz thanks to the University of Jaén and Cortijo de la Loma S. L. for her pre-doctoral fellowship and also to the University of Jaén Doctoral School for the stay financial support provided.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Utilización de biliproteínas como colorantes naturales en alimentación

En la actualidad, la mayor parte de los colorantes que se utilizan son de origen sintético y muchos de ellos pueden provocar reacciones tóxicas en individuos susceptibles. Así, existe un interés creciente en la búsqueda de nuevas moléculas con capacidad colorante, que puedan contribuir a ampliar el catálogo de los colorantes naturales existentes en el mercado. Nuestro grupo de investigación, ha desarrollado una nueva metodología para la obtención de biliproteínas procedentes de microalgas y ha ensayado su capacidad colorante en diversos alimentos