Biotecnia (E-Journal)
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Chayotextle flour as raw material of prebiotic gluten-free cookies added with Agave angustifolia Haw fructans
Get PDFSome plants, roots or tubers have been used as possible cereal substitutes in gluten-free cookies. Chayotextle is rich in starch and other compounds that could make it a potential ingredient for products aimed at the celiac population. In this study, the effect of different mixtures of rice flour (RF) and Chayotextle flour (CF) on the final properties of cookies and the prebiotic capacity when adding agave fructans (AF) was evaluated. Flour properties (water and oil absorption, emulsifying capacity) and cookies (diameter, thickness, specific volume, color, hardness and prebiotic capacity) were determined. CF presented higher emulsifying capacity, absorption of water and oil (27.1 %, 66.22 % and 95.93 %, respectively). The cookies with CF and AF reached the highest values in physical properties (65.10-66.82 mm in diameter, 9.36-10.04 mm thickness, 1.72-2.07 mL/g specific volume and 201.82 N in hardness). CF and the CF-AF formulation showed ability promoted the growth of both strains studied: Lactobacillus acidophilus LA-3 and Bifidobacterium animalis ssp. Lactis, reaching values of up to 9.82 log10 CFU/g and 9.85 log10 CFU/g (CF) respectively, in a period of 24 h. The CF and the addition of FA improved the properties of the cookies and proved to be a possible prebiotic source.Algunas plantas, raíces o tubérculos han sido explotados como posibles sustitutos de cereales en galletas libres de gluten. El Chayotextle es rico en almidón y otros compuestos que podrían convertirlo en ingrediente potencial para productos dirigidos a la población celiaca. En este estudio, el efecto de distintas mezclas de harinas de arroz (RF) y Chayotextle (CF) sobre las propiedades finales de galletas y capacidad prebiótica al adicionar fructanos de agave (AF) fueron evaluadas. Las propiedades de las harinas (absorción de agua y aceite, capacidad emulsificante) y de galletas (diámetro, espesor, volumen específico, color, dureza, capacidad prebiótica) fueron determinadas. CF presentó mayor capacidad emulsificante, de absorción de agua y aceite (27.1 %, 66.22 % y 95.93 %, respectivamente). Las galletas con CF y FA alcanzaron los mayores valores en propiedades físicas (65.10-66.82 mm diámetro, 9.36-10.04 mm espesor, 1.72-2.07 mL/g volumen específico y 201.82 N dureza). CF y la formulación CF-AF mostraron capacidad de promover el crecimiento de ambas cepas estudiadas: L. acidophilus LA-3 y B. animalis ssp. Lactis, alcanzando valores de 9.82 log10 UFC/mL y 9.85 log10 UFC/mL (CF) a las 24 h. CF y la adición de FA mejoraron las propiedades en galletas y mostraron ser una posible fuente prebiótica
Mixing effect on prolamins solubility and rheological properties of corn dough during processing for tortilla production
Get PDFThe study aims to investigate the effects of mixing on the protein solubility and secondary structure in corn masas during processing for tortilla production. To evaluate how mixing affects masa rheology, the storage moduli (G´), loss moduli (G´´) and phase angle (Tan d) dependent on frequency and texture profile analysis (TPA) were determined. HPLC-SEC showed an increased proportion of soluble polymeric proteins (soluble high molecular weight species). FT-IR results revealed that the mixing promotes the increasing of the b-sheet structure and the reduction of o a-helix proportion, which suggests protein aggregation. Rheological data showed that in the corn masas the elastic behavior prevailed over the viscous (G´ > G´´) it is, a soft solid material with an ordered and stable structure. Mixing, an intermediate step for masa production, had important effects in protein structure and masa rheological properties. The incresed Tan d is consistent with an increased viscous character and polymers aggregation which was demonstrated in this case for proteins.El estudio tiene como objetivo investigar los efectos del mezclado sobre la solubilidad de las proteínas del maiz y su estructura secundaria, en masas de maíz durante el procesamiento para la producción de tortillas. Para evaluar cómo el mezclado afecta la reología de la masa, se determinaron los módulos de almacenamiento (G´), los módulos de pérdida (G´´) y el ángulo de fase (Tan d) dependientes de la frecuencia y el perfil de textura (TPA). Los análisis cromatográficos (HPLC-SEC) mostraron una mayor proporción de proteínas poliméricas solubles (especies solubles de peso molecular alto). Los resultados de FT-IR revelaron que la mezcla promueve el aumento de la estructura de la hoja b y la reducción de la proporción de la hélice a, lo que sugiere la agregación de las proteínas. Los datos reológicos mostraron que en las masas de maíz prevaleció el comportamiento elástico sobre el viscoso (G´ > G´´), un material sólido, blando con una estructura ordenada y estable. El mezclado, un paso intermedio para la producción de masa, tuvo efectos importantes en la estructura de la proteína y las propiedades reológicas de la masa, el aumento de Tan d es consistente con un mayor carácter viscoso y agregación de polímeros que se demostró en este caso para las proteínas
Tropical fruits and by-products as a potential source of bioactive polysaccharides
Get PDFConsumption of tropical fruits is growing around the world, not only due to their flavor and appearance but also for their nutritional value. In addition to the content in macro and micronutrients, tropical fruits contain substantial amounts of bioactive compounds in peels, and seeds which constitute an underexploited source of bioactive compounds such as phenolic acid, polyphenols, carotenoids, vitamin C and polysaccharides. Polysaccharides have attracted growing interest, particularly for their bioactive characteristics such as antioxidants as well as anti-inflammatory, antimicrobial, anticoagulant, hepatoprotective and immunomodulatory properties. Therefore, obtaining functional ingredients from tropical fruits and by-products is feasible and could be used to develop functional and nutraceutical foods to elaborate products of the pharmaceutical industry and food preservation. The present review provides the most relevant information published during the last ten years (2010-2020) on bioactive polysaccharides extracted with hot water reported in tropical fruits and by-products and their relationship with potential beneficial health effects.El consumo de frutas tropicales está creciendo en todo el mundo, no solo por su sabor y apariencia, sino también por su valor nutricional. Además del contenido en macro y micronutrientes, las frutas tropicales contienen cantidades sustanciales de compuestos bioactivos en cáscaras y semillas, que constituyen una fuente subexplotada de compuestos bioactivos como ácido fenólico, polifenoles, carotenoides, vitamina C y polisacáridos. Los polisacáridos han atraído un interés creciente, especialmente por sus características bioactivas como antioxidantes y propiedades antihipoglucemiantes, antiinflamatorias, antimicrobianas, anticoagulantes, hepatoprotectoras e inmunomoduladoras. Por tanto, la obtención de ingredientes funcionales a partir de frutas tropicales y subproductos es factible y podría utilizarse para desarrollar alimentos funcionales y nutracéuticos para elaborar productos de la industria farmacéutica y conservación de alimentos. La presente revisión proporciona la información más relevante publicada durante los últimos diez años (2010-2020) sobre polisacáridos bioactivos extra+idos con agua caliente reportados en frutas tropicales y subproductos y su relación con posibles efectos beneficiosos para la salud
Hidrolizados enzimáticos con actividad antioxidante y antihipertensiva obtenidos del concentrado proteíco del suero lácteo bovino
Get PDFWhey is a highly polluting by-product of cheese processing. However, it has valuable nutritional properties since it is a rich and balanced source of proteins and amino acids. Therefore, it has a broad range of functional properties that can be exploited for diverse applications. Research has shown how the enzymatic hydrolysis of whey proteins releases bioactive peptides. In the present study, the hydrolysis of whey protein concentrate (WCP) was performed using purified Sporisorium reilianum aspartyl protease (Eap1), commercial enzymes chymotrypsin (C) and trypsin (T), as well as different enzymatic combinations in order to determine which enzyme or combination allowed for the release of peptides presenting the highest antioxidant and antihypertensive activity levels; our results indicated that hydrolysis with Eap1 releases the best-performing peptides in comparison with individual enzymes and their combinations.El suero lácteo a pesar de ser considerado un desecho altamente contaminante de la industria quesera cuenta con importantes propiedades nutrimentales, ya que es una fuente rica y equilibrada en aminoácidos que presentan propiedades funcionales que pueden ser aprovechadas. Algunos estudios indican que la hidrólisis enzimática de las proteínas séricas permite liberar péptidos bioactivos. En este estudio se realizó la hidrólisis del concentrado proteico del suero lácteo (WCP) por acción de la aspartil proteasa purificada Sporisorium reilianum (Eap1), las enzimas comerciales quimotripsina (C), tripsina (T) y de la combinación enzimática de estas, con la finalidad de determinar que enzima permite liberar péptidos con mejor actividad antioxidante y antihipertensiva. Los resultados de la actividad biológica indicaron que la Eap1 libera péptidos con mejor actividad en comparación con las enzimas individuales y sus combinaciones
Cocción tradicional con especias de Phaseolus vulgaris L. y su efecto antinutricional e inhibición bacteriana
Get PDFEn el presente trabajo se estudió el efecto del uso de métodos tradicionales para la cocción del frijol: remojo, cocción en olla de barro o de presión, y adición de especias (laurel o epazote). Con respecto al ácido fítico, los resultados muestran que la cocción en olla de presión con previo remojo, es el método que disminuye en mayor proporción la concentración de este factor antinutricional. Para la disminución de α-oligosacáridos rafinosa y estaquiosa, el remojo es el tratamiento que da una mejor respuesta para disminuir los α-galactosacáridos. La cocción en olla de barro disminuye considerablemente estos compuestos en comparación con el uso de olla a presión. El uso de hojas de epazote y de laurel fue muy efectivo para disminuir la concentración de oligosacáridos, además de inhibir el crecimiento microbiano. Por otro lado el uso de presión en la cocción fue el más efectivo para la disminución de la actividad de los inhibidores de tripsina. Una combinación de cocina tradicional mexicana (uso de especias) y cocina moderna (olla a presión) es la mejor manera de disminuir los compuestos antinutricionales y preservar la calidad microbiana de los frijoles cocidos. Estos resultados muestran la importancia de estudiar y preservar la cocina tradicional mexicana
Actividad de extractos de plantas y hongos entomopatógenos para el control del picudo de la guayaba (Conotrachelus dimidiatus Champion) Coleóptera: Curculionidae
Get PDFThe guava weevil is the main phytosanitary problem, causing production losses of up to 60 %. The main control method of the guava weevil is the application of chemical insecticides such as methyl parathion and malathion. The objective of the study was to evaluate the efficiency of entomopathogenic fungi in combination with different plant extracts in the control of Conotrachelus dimidiatus under laboratory conditions. We evaluated the biological effectiveness of Beauveria bassiana and Metarhizium anisopliae native strains, the susceptibility of the guava weevil to vegetable extracts (pepper and jicama seed), as well as the compatibility of B. bassiana and M. anisopliae with the vegetable extracts for weevil control. The strains LC50 was calculated, from the strains that presented greater pathogenicity on adults of C. dimidiatus, later these were exposed to the LC50 and sublethal concentrations of the extracts. The results showed that the B. bassiana strains were pathogenic for the insect. Pepper extract and jicama seed showed insecticidal activity. Mixtures between fungi and extracts recorded mortalities of 90 %.El picudo de la guayaba es el principal problema fitosanitario, ocasionando pérdidas del 60% en la producción; el principal método de control del picudo de la guayaba es la aplicación de insecticidas químicos como el paratión metílico y el malatión. El objetivo del estudio fue evaluar la eficiencia de hongos entomopatógenos en combinación con diferentes extractos vegetales en el control de Conotrachelus dimidiatus. En el presente estudio se evaluó la efectividad biológica de cepas nativas de Beauveria bassiana y Metarhizium anisopliae, la susceptibilidad del picudo de la guayaba a extractos vegetales, así como la compatibilidad de B. bassiana y M. anisopliae con los extractos vegetales para el control del picudo. Se calculó la CL50 de las cepas que presentaron mayor patogenicidad sobre los adultos de C. dimidiatus; posteriormente estos fueron expuestos a las CL50 y concentraciones subletales de los extractos. Los resultados demostraron que las cepas de B. bassiana fueron patogénicas para el insecto. El extracto de pimienta y semilla de jícama mostraron actividad insecticida. Las mezclas entre los hongos y los extractos registraron mortalidades del 90 %
Crecimiento y producción de enzimas lacasas de Pleurotus ostreatus durante el proceso de degradación de bisfenol a
Get PDFBisphenol A [4'4'-dihydroxy-2,2 diphenylpropane] (BPA) is an organic compound used in a wide range of household products. BPA is considered as a powerful endocrine disruptor that puts human health at risk. In this investigation, evaluated the growth of Pleurotus ostreatus in presence of 50 and 75 mg/L of BPA in submerged fermentation, evaluating the; specific growth rate (µ), maximum biomass (Xmax), glucose consumption, percentage (%) and biodegradation constant (k) of BPA, enzymatic activity of laccase (U/L), and some of its enzymatic kinetic parameters. The highest values regarding the kinetic parameters of growth and laccase production were obtained in the medium with 75 mg/L of BPA. P. ostreatus showed neutral-basic pH values in the media added with BPA. Glucose consumption was 100% in all media. During the first 100 h of growth, this fungus degraded more than 50% of both concentrations. This research is the first in Mexico that demonstrates the degradative efficiency of P. ostreatus BE01 by degrading a concentration of BPA that has not been previously reported and is higher than those reported in various environmental matrices.El Bisfenol A [4'4'-dihidroxi-2,2 difenilpropano] (BFA) es un compuesto orgánico utilizado en una amplia gama de productos de uso doméstico. EL BFA es considerado como un potente disruptor endócrino que pone en riesgo la salud humana. En esta investigación se evaluó el crecimiento de Pleurotus ostreatus en presencia de 50 y 75 mg/L de BFA en fermentación sumergida, evaluando la; velocidad específica de crecimiento (µ), biomasa máxima (Xmáx), consumo de glucosa, porcentaje (%) y constante de biodegradación (k) del BFA, actividad enzimática de lacasas (U/L), y algunos de sus parámetros cinéticos enzimáticos. Los valores más alto con respecto a los parámetros cinéticos de crecimiento y producción de lacasas, se obtuvieron en el medio con 75 mg/L de BFA. P. ostreatus mostró valores de pH neuro-básicos en los medios adicionados con BFA. El consumo de glucosa fue del 100 % en todos los medios. Durante las primeras 100 h de crecimiento, este hongo degradó más del 50 % de ambas concentraciones. Esta investigación es la primara en México que demuestra la eficiencia degradativa de P. ostreatus BE01 al degradar una concentración de BFA que no ha sido reportada anteriormente y que es superior a las reportadas en diversas matrices ambientales
Efecto del tratamiento térmico en harina de avena utilizada en la sustitución de harina de trigo para la elaboración de pan
Get PDFOat flour was heat treated at 80, 100 or 130 °C for 30 min, then used to replace 10 or 20 % wheat flour in bread-making process. Water retention capacity, viscosity profile, specific volume, and texture profile analysis were determined at 0, 2 and 7 days after bread-making. Viscosity parameters were affected by the two levels of oat flour substitution and heat treatment. When using oat flour treated at 100 °C and substitution level of 10 and 20 %, the specific volume of bread increased (2.64 and 2.75 cm3/g). The texture profile was also affected by the level of substitution and heat treatment at 7 days of storage, the firmness of the bread decreased when 10 % of oat flour treated at 130 °C (12.86 N) was used in comparison to that made with wheat flour (19.63 N). Heat treatments in oat flour used to replace wheat flour can be an important alternative to improve the quality of bread-making products.La harina de avena fue tratada térmicamente a 80, 100 o 130 °C durante 30 min para después ser utilizada en la sustitución del 10 o 20 % de harina de trigo para la elaboración de pan. Se determinó capacidad de retención de agua, perfil de viscosidad, volumen específico, pérdida de peso, actividad de agua y análisis de perfil de textura a los días 0, 2 y 7 después de elaborado el pan. Los parámetros de viscosidad fueron afectados por el nivel de sustitución de harina de avena y el tratamiento térmico, siendo más notable cuando la harina de avena se trató a 130 °C. Al utilizar harina de avena tratada a 100 °C, el volumen específico de pan aumentó, incluso más que al observado en el pan de harina de trigo (2.22 cm3/g). Esto sucedió para ambos niveles de sustitución 10 o 20 % (2.64 y 2.75 cm3/g). El perfil de textura, también se vio afectado por el nivel de sustitución y el tratamiento térmico. A los 7 días de almacenamiento, la firmeza del pan disminuyó cuando se usó 10 % de harina de avena tratada a 130 °C (12.86 N) con respecto al elaborado de harina de trigo (19.63 N). Los tratamientos térmicos en harina de avena utilizada en la sustitución de harina de trigo, pueden ser una alternativa importante para mejorar las propiedades reológicas, texturales y de calidad del pan
Evaluación del desarrollo y la estabilidad de una nanoemulsión de vainilla (Vanilla planifolia) a partir de un extracto no alcohólico
Get PDFVanilla (Vanilla planifolia) is considered the most important flavoring in the world. However, its application in food is limited, since it is mainly commercialized as ethanolic extracts, due to its lipophilic naturalization. The objective of this work was to elaborate alcohol-free vanilla nanoemulsions, from a natural extract by means of homogenization by high pressures, as a strategy to improve its solubility and stability. The effect of pressure and number of cycles were evaluated by means of a 23*3 factorial design. The optimal emulsions were stored at 15, 25 and 35 °C for 42 days. The obtained emulsions were evaluated for particle size and stability index (TSI). The optimum formulation to generate a stable emulsion without sugar required 5 cycles at a pressure of 40 MPa, while for the emulsion with sugar, 9 cycles were necessary at a pressure of 20 MPa; with a composition of 17 % glycerol. The emulsion remained stable at 15 and 25 ºC for 42 days. The findings of this study will lead to the possibility that this formulation is used as one of the methods to improve its solubility and stabilityLa vainilla (Vainilla planifolia) es considerada como el saborizante de mayor importancia en el mundo. Sin embargo, su aplicación en alimentos está limitada, ya que se comercializa principalmente como extractos etanólicos, debido a su naturaliza lipofílica. El objetivo de este trabajo fue elaborar nanoemulsiones de vainilla libre de alcohol, a partir de un extracto natural mediante homogenización por altas presiones, como estrategia para mejorar su solubilidad y estabilidad. El efecto de la presión y el número de ciclos se evaluaron mediante un diseño factorial de 23*3. Las emulsiones óptimas se almacenaron a 15, 25 y 35 ° C durante 42 días. A las emulsiones obtenidas se les evaluó tamaño de partícula e indice de estabilidad (TSI). La formulación óptima para generar una emulsión estable sin azúcar requirió 5 ciclos a una presión de 40 MPa, mientras que para la emulsión con azúcar fueron necesarios 9 ciclos a una presión de 20 MPa; con una composición de 17 % de glicerol. La emulsión se mantuvo estable a 15 y 25 º C durante 42 días. Los hallazgos de este estudio conducirán a la posibilidad de que esta formulación se utilice como uno de los métodos para mejorar su solubilidad y estabilida
Performance of Litopenaeus vannamei at different levels of daily protein intake and carbohydrate/protein ratios in low fishmeal content feeds
Get PDFABSTRACT
The increase in aquaculture production needs optimization of protein in feeds, which should aim to reduce production costs and environmental impact. The aim of this study was to determine the daily protein intake (DPI) mathematical functions related to body weight, to evaluate diets with low inclusion of fishmeal that present the best performance in terms of protein efficiency and nitrogen retention. Two experiments were carried out, Juveniles of L. vannamei. First trial; feed with commercial diet at four DPI levels (80, 100, 120 and 140 %). In second trial, five diets with different CHO:Protein (2.1, 1.5, 1.1, 0.8 and 0.6) levels were evaluated, according to 120 % DPI level. DPI = 43.174 BW-0.684 was the best mathematical function found to represent the aquaculture feeding practices. A significant effect on weight gain, specific growth rate, feed conversion rate, protein efficiency and nitrogen retention were found due to DPI levels and CBH:P ratios, without any effect on survival. Growth parameters and feed conversion rates increase in both cases, protein efficiency and nitrogen retention diminish with DPI levels using similar protein level and CBH:P ratio but increases with CBH:P ratios at same DPI level using low fishmeal content in feeds.
RESUMEN
El aumento de la producción acuícola requiere optimización del alimento para reducir costos e impactos al ambiente. El propósito de este estudio fue determinar las funciones matemáticas de ingesta diaria de proteína (IDP), con objeto de utilizarlas para evaluar dietas con inclusión baja de harina de pescado y mejor eficiencia proteica y retención de nitrógeno en juveniles de L. vannamei. Primer experimento; variación de IDP (80, 100, 120 y 140 %) a una proporción de carbohidrato:proteína constante. Segundo experimento; se evaluaron dietas con cinco niveles de CHO:P (2.1, 1.5, 1.1, 0.8 y 0.6) con IDP constante. DPI = 43.174 BW-0.684 fue la función matemática que representó de mejor manera las prácticas de alimentación acuícolas. La variación de los niveles de IDP y carbohidrato:proteína (CHO:P) tuvieron un efecto significativo sobre todos los parámetros evaluados con excepción de la supervivencia. Los parámetros de crecimiento y el factor de conversión alimenticia se incrementaron con la IDP y con la proporción CHO:P, la eficiencia proteica y la retención de nitrógeno disminuyeron con el IDP al mismo nivel de CHO:P y se incrementaron con la proporción CHO:P cuando se aplicó el mismo nivel de IDP en alimentos con inclusión baja de harina de pescado