NUEVAS ESTRATEGIAS PARA INCREMENTAR LA CALIDAD NUTRICIONAL DE PRODUCTOS DE PANADERÍA. EFECTO SOBRE EL CONTENIDO DE FITATOS Y LA BIODISPONIBILIDAD DE HIERRO EN CACO-2

Los productos de cereales con grano entero, en particular el pan, son fuentes de fibra dietética, vitaminas, minerales y compuestos fitoquímicos. Sin embargo, la biodisponibilidad de los minerales se afecta principalmente debido a la presencia de fitatos que reducen su absorción. El fitato se encuentra principalmente en los alimentos no procesados, pero puede ser degradado durante la germinación de las semillas o el procesado de alimentos. La hidrólisis del fitato a fosfatos de mio-inositol de menor grado de fosforilación es una manera de reducir su efecto negativo sobre la absorción de minerales. Muchas investigaciones han intentado reducir la cantidad de fitatos en los alimentos mediante diferentes procesos o adición de fitasas exógenas. El objetivo principal de esta investigación fue incrementar el valor nutricional de los productos derivados de cereales a través de nuevas estrategias para la elaboración de productos de panadería de alta calidad, proporcionando más fibra dietética y una mayor biodisponibilidad de minerales. La inclusión de salvado de trigo en diferentes niveles y tamaño de partícula, con ?-amilasa y fitasa; el uso de bifidobacterias productoras de fitasa como nuevos iniciadores panarios; y la utilización de harina integral de amaranto como ingrediente nutritivo en panificación, fueron las estrategias propuestas para alcanzar el objetivo principal. Se evaluó la calidad nutricional, tecnológica y sensorial de los productos desarrollados. Asimismo, se estudió el efecto de la formulación en la relación molar fitato/mineral, la dializabilidad del hierro y la biosíntesis de ferritina en células Caco-2 como una medida de la absorción de este mineral. El salvado de trigo, en combinación con enzimas amilolíticas y fitasa, disminuyó el efecto negativo en la reología del producto y mejoró la hidrólisis de los fitatos. El uso de bifidobacterias productoras de fitasa (GRAS/PQS), tanto en proceso directo como indirecto, produjo panes con características tecnológicas y sensoriales similares a los controles, pero con una cantidad menor de fitatos. Se consiguió una proporción de compromiso de harina de amaranto en la formulación de pan para preservar la calidad del producto e incrementar su valor nutricional.Sanz Penella, JM. (2012). NUEVAS ESTRATEGIAS PARA INCREMENTAR LA CALIDAD NUTRICIONAL DE PRODUCTOS DE PANADERÍA. EFECTO SOBRE EL CONTENIDO DE FITATOS Y LA BIODISPONIBILIDAD DE HIERRO EN CACO-2 [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/15151Palanci

Effect of whole amaranth flour on bread properties and nutritive value

This study investigated the effect of replacing wheat flour by whole. Amaranthus cruentus flour (up to 40 g/100 g) to evaluate its potential utility as a nutritious breadmaking ingredient. The incorporation of amaranth flour significantly increased protein, lipid, ash, dietary fibre and mineral contents. Breads with amaranth have significantly higher amounts of phytates and lower. myo-inositol phosphates, which could predict low mineral bioavailability at high levels of substitution (30-40 g/100 g). An increase in crumb hardness and elasticity was observed, and tristimulus colour values were significantly affected when the amaranth concentration was raised. Mineral contents, both micro- and macroelements, were increased significantly by the wheat flour substitution. Whole amaranth flour could be used as a partial replacement for wheat flour in bread formulations, increasing the product's nutritional value and raising dietary fibre, mineral and protein levels, with a significant slight depreciation in bread quality when used in proportions between 10 and 20 g/100 g. Thus, the inclusion of amaranth flour could be limited to a maximum proportion of 20 g/100 g, thereby maintaining both product quality as well as the nutritional benefit of this ingredient.This work was financially supported by projects AGL2006-09613/ALI, 200870I229, AGL2011-22669 and 2006PL0015 from the Ministry of Science and Innovation (MICINN), and PROMETEO/2012/064 from Generalitat Valenciana, Spain. The fellowship of J.M. Sanz Penella from MICINN is gratefully acknowledged.Peer Reviewe

Estudio de polimorfismos en el gen de la miostatina

Los consumidores demandan cada vez más la producción de carne de alta calidad. La calidad de la carne está determinada por numerosos atributos tales como la terneza, el aspecto visual o la cantidad de grasa intramuscular, entre otros. Dichos atributos pueden estar influenciados tanto por factores ambientales como por factores genéticos. Uno de los primeros genes identificados con efectos importantes desde el punto de vista económico en el ganado es el gen de la miostatina o MSTN. Este gen es el responsable del fenotipo de la doble musculatura. Codifica la proteína miostatina o factor 8 de crecimiento y diferenciación (GDF8), que actúa como regulador negativo del crecimiento del músculo esquelético. En el gen MSTN se han descrito hasta 19 mutaciones, siendo algunas de ellas capaces de inactivar completa o parcialmente la proteína. Cada una de las mutaciones presenta una frecuencia muy diferente dependiendo de la raza bovina estudiada. El objetivo de este Trabajo de Fin de Grado es el estudio de polimorfismos en el gen de la miostatina y el estudio de sus frecuencias alélicas y genotípicas en una población de de raza Parda de Montaña (n=36) que en mayor o menor grado mostraban signos de hipertrofia muscular. Para llevar a cabo el estudio, se ha utilizado la técnica de la PCR y la secuenciación, se han determinado los genotipos para los diferentes polimorfismos y se han calculado las frecuencias alélicas y genotípicas. En este estudio se han identificado individuos con una sola mutación disruptiva, nt821, que consiste en una delección de 11pb, con una frecuencia alélica para la delección de 0,500 y una frecuencia de homocigotos y heterocigotos para el alelo mutado de 0,235 y 0,529 respectivamente. Se ha detectado también un polimorfismo silente de un solo nucleótido (SNP) en el segundo exón, nt414(CT), con una frecuencia alélica de 0,222. Además, se han descrito dos nuevos SNPs localizados en el segundo y tercer exón, sobre los que sería de gran interés realizar investigaciones posteriores, ya que ambos provocan la modificación de un aminoácido en la secuencia de la miostatina y, por tanto, podrían tener un efecto fenotípico sobre la hipertrofia muscular

Marcadores moleculares aplicados a la identificación genética animal

La fibrosis congénita hepática ha sido descrita en la raza de caballos Franches Montagnes como una enfermedad letal en los primeros estadios de vida y de herencia monogénica autosómica recesiva. La fibrosis congénita hepática en caballos se ha asociado con el gen PKHD1, cuyas variantes causan fibrosis congénita hepática y renal en la especie humana (ARPKD). En el Departamento de Patología Animal de la Universidad de Zaragoza se ha diagnosticado recientemente el primer caso de fibrosis congénita hepática en un potro Pura Raza Español. El objetivo de este proyecto fue el estudio del gen PKHD1 y su asociación con la fibrosis congénita hepática, para ello se analizaron dos polimorfismos asociados fuertemente con la enfermedad en la raza de caballos Franches-Montagnes, g.49,597,760A>T y g.49,630,834G>A. Estos polimorfismos causan cambios en la proteína fibrocistina, codificada por el gen PKHD1, en una región conservada en varias especies, siendo la pérdida de función de dicha proteína una posible causa de la enfermedad. Se llevó a cabo el análisis de estos SNPs en el potro afectado y en sus parientes cercanos. También se hizo un estudio de la frecuencia de los polimorfismos en animales no emparentados de Pura Raza Español. Se han detectado cuatro nuevos SNPs en los fragmentos analizados correspondientes al gen PKHD1. Los resultados obtenidos permiten afirmar que no existe una asociación entre los polimorfismos analizados con la fibrosis hepática congénita en la raza Pura Raza Española a diferencia de lo descrito en la raza Franches-Montagnes

Novel polymorphisms in the 5′UTR of FASN, GPAM, MC4R and PLIN1 ovine candidate genes: Relationship with gene expression and diet

We have analyzed the 5′cis-regulatory regions of four genes coding for key proteins involved in lipid metabolism and energy homeostasis in Rasa Aragonesa, Assaf and Roja Mallorquina sheep breeds. We identified 10 novel polymorphisms in the 5′regulatory regions in fatty acid synthase (FASN), glycerol-3-phosphate acyltransferase mitochondrial (GPAM), melanocortin-4 receptor (MC4R) and perilipin (PLIN1) genes. Due to the involvement of these genes in fat quantitative traits and the effect of all polymorphic positions on transcription factors binding sites, we tested all of them in two relevant meat reared breeds which were subjected to different feeding systems. Although no relationship was detected between the mRNA expression level of the candidate genes and the genotypes, additional studies must be conducted in older individuals, since these polymorphisms have been detected by in silico studies to be putatively involved in transcriptional or posttranscriptional regulatory mechanisms. The expression level of GPAM, MC4R and PLIN1 genes was analyzed and compared between feeding groups detecting over expression of adipogenic genes in the intensive groups. These results suggest that nutritional stimulation affects the expression of candidates genes involved in lipid metabolic processes, and therefore the fat quality in meat ruminant-derived food products.In pres

Assessment of iron bioavailability from different bread making processes using an in vitro intestinal cell model

Myo-inositol hexakisphosphate (IP6), is the main iron chelator in cereals and bread. The aim of this study was to investigate the effect of three commercial baking processes (sourdough, conventional yeast and Chorleywood Bread Making Process (CBP)) on the IP6 content of wholemeal bread, its impact on iron uptake in Caco-2 cells and the predicted bioavailability of iron from these breads with added iron, simulating a mixed-meal. The sourdough process fully degraded IP6 whilst the CBP and conventional processes reduced it by 75% compared with wholemeal flour. The iron released in solution after a simulated digestion was 8-fold higher in sourdough bread than with others but no difference in cellular iron uptake was observed. Additionally, when iron was added to the different breads digestions only sourdough bread elicited a significant ferritin response in Caco-2 cells (4.8-fold compared to the other breads) suggesting that sourdough bread could contribute towards improved iron nutrition

Structure and genetic relationships between Serrana de Teruel breed and other cattle breeds reared in Spain

En este trabajo se analiza la variabilidad genética de la raza autóctona en peligro de extinción Serrana de Teruel, así como su relación con las razas bovinas explotadas en España: Albera, Pajuna, Avileña-Negra Ibérica, Serrana Negra, Pirenaica y Parda de Montaña. La caracterización genética se ha realizado mediante marcadores microsatélites, todos han resultado polimórficos detectándose un total de 198 alelos con una media de 6,79 alelos por locus. Las heterocigosidades observadas y esperadas fueron altas y similares en el equilibrio, con valores de 0,67 y 0,68 respectivamente. A partir del estudio de las relaciones filogenéticas se ha podido observar la cercanía de la raza Serrana de Teruel con las razas de montaña Pirenaica y Parda de Montaña. Mediante el estudio de la estructura genética se observó que el porcentaje de animales correctamente asignados a la Serrana de Teruel para q>0,8 fue del 47,5%, apreciándose una clara influencia de la raza Parda de Montaña en los individuos mezclados.In this work we analyze by microsatellite markers the genetic diversity, structure and relationships of the indigenous endangered Serrana de Teruel cattle breed with different breeds reared in Spain. All loci were polymorphic and a total of 198 alleles were observed across loci, with a mean of 6.79. Observed and expected heterozygosities values shown the high variability of Serrana de Teruel breed with values of 0.67 and 0.68 respectively. The neighbour net based on Reynolds distances shown the close genetic relationship among Serrana de Teruel and the mountain Parda de Montaña and Pirenaica breeds. STRUCTURE results showed a 47.5% of correctly assigned individuals to Serrana de Teruel breed using a q>0.8 threshold. The admixed animals shown a clear influence of Parda de Montaña breed.Financiado con el proyecto PET2007-05-C03-01 (Caracterización zootécnica, genética y calidad de la canal y de la carne de la población bovina Serrana de Teruel) y RZ2006-00003-C02-02 Caracterización morfogenética y criopreservación del germoplasma de la Serrana de Teruel, población bovina en peligro de extinción)

Beef quality differentiation in the framework of the Serrana de Teruel endangered breed conservation programme

La Serrana de Teruel es una raza bovina en peligro de extinción, criada tradicionalmente en áreas montañosas del Sur de Aragón (España). Con objeto de recuperar la raza, se realizó la caracterización morfológica, zootécnica y genética de la población existente. La raza presentó un grado medio-alto de armonía y homogeneidad, siendo la mayoría de individuos de perfil recto, eumétricos y sublongilíneos, aunque de menor tamaño al observado en otras razas filogenéticamente próximas. Los estudios de biodiversidad mostraron niveles altos de variabilidad genética y bajos de consanguinidad, a pesar del censo reducido (240 individuos en 2010), y proporcionaron las bases para llevar a cabo un programa sostenible de conservación. Para garantizar su mantenimiento a largo plazo, los bancos de germoplasma mantienen 6400 dosis de semen y 74 embriones. Paralelamente, se analizó la viabilidad comercial de la raza, a través del estudio de la calidad de canal y carne de las categorías comerciales de ternero, añojo y cebón (castrados con 9 meses), con edades a sacrificio de 12, 22 y 22 meses y pesos vivos de 470, 720 y 660 kg, respectivamente. Finalmente, se realizó un análisis prospectivo, según la opinión de expertos, de una nueva carne de vacuno con denominación de calidad, llamada ‘Serrana de Teruel’. Estos trabajos muestran la posibilidad de realizar una producción alternativa, tipo cebón, susceptible de acogerse a distintivos de calidad diferenciada, que podrían suponer un incentivo para la explotación de la Serrana de Teruel frente a otras razas, lo que favorecería su conservación a medio plazo.Serrana de Teruel is an endangered cattle breed raised traditionally in the mountainous areas of Southern Aragon (Spain). With the aim of recovering the breed, a characterization was carried out to determine the morphology, husbandry and genetic values of the Serrana de Teruel breed. Individuals showed a medium to high degree of homogeneity and harmony, most of the animals being of straight profile, and eumetrical and sublongilineal individuals, although smaller in size than other phylogenetically proximate breeds. Biodiversity studies showed good diversity values despite the breed’s low effective population size (240 individuals in 2010). These studies provided the basis for a sustainable programme of genetic conservation. In order to guarantee long-term maintenance, germplasm banks contain 6400 doses of semen and 74 embryos. Concurrently, the commercial viability of the breed was studied by means of an analysis of carcass and meat quality from three commercial categories – yearling, bull and steer (castrated at 9 months old) – with ages at slaughter of 12, 22 and 22 months and live weights of 470, 720 and 660 kg,, respectively. Good performances and high-quality products with no commercial constraints in the beef market were obtained. Finally, a prospective study for a new beef quality product labelled ‘Serrana de Teruel’ was performed, according to the opinions of experts. These studies provide the standard requirements for the alternative production of a labelled beef product that might create an incentive for the production of the Serrana de Teruel breed among other breeds, and thus favour the conservation of the breed in the medium termLa Serrana de Teruel est une race bovine rustique élevée dans les régions montagneuses du sud de l’Aragon (Espagne) qui est en danger d’extinction. Afin de récupérer cette race on a réalisé la caractérisation morphologique, génétique et zootechnique de la population existante. La race présente un degré moyen-élevé d’harmonie et d’uniformité, la plupart des animaux étant de profil droit, eumétrique et sublongiligne, bien que plus petit en taille que les autres races proches. Des études sur la biodiversité ont montré des niveaux élevés de diversité génétique et un faible niveau de consanguinité, malgré les effectifs limités d’animaux (240 individus en 2010), en fournissant les bases du programme de conservation. Afin de garantir le maintien à long terme, a été créée une banque de matériel génétique contenant 6400 doses de semence et 74 embryons. En parallèle, on a confirmé la viabilité commerciale de la race à travers l’étude de la qualité de la carcasse et de la viande pour les catégories commerciales de veau, taurillon et bouvillons (castrés à 9 mois), avec des âges à l’abattage de 12, 22 et 22 mois, et 470, 720 et 660 kg de poids vif, respectivement. Enfin, nous avons mené une analyse prospective, à dires d’experts, pour un nouveau label de qualité du boeuf appelé ‘Serrana de Teruel’. Ces travaux montrent la possibilité d’une production alternative, comme boeuf, susceptible de bénéficier d’une certification de qualité, ce qui pourrait créer une incitation pour l’exploitation de la Serrana de Teruel parmi les autres races, et ainsi favoriser sa préservation à long termePublishe

Efecto de polimorfismos genéticos en la producción de leche del ganado Siboney de Cuba

El objetivo de este estudio fue estimar los componentes de varianza, los parámetros genéticos y el efecto individual de ocho polimorfismos de nucleótidos simples (SNPs) en los genes correspondientes [αS1-caseína (CASA1), β-caseína (BCAS), αS2-caseína (CASA2), κ-caseína (KCAS), α-lactoalbúmina (LAA), β-lactoglobulina (LAG), hormona de crecimiento (GH) y prolactina (PRL)], sobre la producción de leche a los 305 días de lactancia en la raza Siboney de Cuba. Se analizaron 1904 registros de lactancias de 913 vacas procedentes de 17 vaquerías, bajo un modelo de repetibilidad. A través de la técnica de minisecuenciación se determinó el polimorfismo en los genes. Los ocho loci estudiados tuvieron un comportamiento polimórfico. Los coeficientes de heredabilidad y repetibilidad estimados para la producción de leche a los 305 días fueron de 0,12 y 0,33. Los loci LAG (p≤0,05) y PRL (p≤0,10) tuvieron un efecto significativo en la producción de leche. Los valores de heredabilidad y la repetibilidad para la producción de leche a los 305 días fueron moderados, lo que indica que es posible obtener una respuesta positiva a la selección en esta población. La selección para los genotipos LAGAA y PRLBB resultará en vacas que tengan una mayor producción de leche