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Procesos de solubilización/precipitación y de hidrólisis enzimática para la obtención de concentrados de proteína, a partir del cefalotórax de camarón blanco Litopenaeus vannamei

CRISTY NOEMI CATZIN YUPIT (2009)

Una de las principales formas de comercialización del camarón es congelado y descabezado, la porción comestible es la región abdominal y la región del cefalotórax es desechado por la industria del camarón; éste representa el 45 % de la biomasa que se procesa, cuyos productos de descomposición provocan un impacto ambiental negativo; sin embargo éstos contienen proteínas, quitina y pigmentos con gran potencial económico. La finalidad de este trabajo fue obtener concentrados de proteína por medio del proceso de solubilización/precipitación y de hidrólisis enzimática, y realizar su caracterización funcional. Se manejaron dos lotes de cefalotórax de camarón, uno libre del aditivo metabisulfito de sodio (SM) y el otro tratado con este aditivo (CM), este aditivo es un agente reductor que retarda el proceso de melanización y es utilizado en la industria del camarón para asegurar las características sensoriales del producto. Para el proceso de solubilización/precipitación se obtuvieron tres concentrados de proteína provenientes de las diferentes fracciones del proceso, estos fueron: concentrado de proteína soluble a pH 7.0 (Ps pH 7.0), concentrado de proteína precipitada a pH 4.0 (PP) y concentrado de proteína soluble a pH 4.0 (Ps pH 4.0); para el proceso de hidrólisis enzimática se obtuvo un concentrado con el 3 % de grado de hidrólisis (HD-3). Se evaluaron las propiedades funcionales de superficie de los concentrados obtenidos, donde la fracción Ps pH 4.0 presentó significativamente una mayor capacidad de formación es espuma (CW), sin embargo la estabilidad de la espuma formada para las fracciones Ps pH 7.0, PP y Ps pH 4.0 oscilaron entre los valores de 50 % y 40 % de estabilidad; la espuma formada por el concentrado del hidrolizado proteico se colapso totalmente a los pocos minutos de formarse la espuma. En cuanto a la propiedad funcional de emulsión los concentrados de proteína no presentaron diferencias significativas entre ellas; la capacidad de formación de emulsión (CE) fluctúo entre 19 y 23 de CE, cercano a 25 de CE del control (Albúmina de huevo); a pesar de estos resultados la estabilidad de la emulsión formada fue mayor en la fracción Ps pH 4.0 y para HD-3. Entre tratamientos únicamente la fracción Ps pH 4.0 fue la que presentó diferencias significativas en sus propiedades funcionales de superficie, siendo mayor la CW del concentrado CM; caso contrario en la estabilidad de la emulsión que fue el concentrado SM el que presentó mayor estabilidad [...]

Shrimp farming of Litopenaeus vannamei in the Pacific coast of Mexico represents an important industry. The annual production is about 2.5 million ton. The waste materials produced in the shrimp processing industry comprise about 40 to 45% of the whole shrimp weight, this kind of waste is highly perishable and create environmental pollution, but also it is a source of value-added products such as chitin, protein and pigments among others. Shrimp head waste is rich in protein (50-65 %, in dry basis) and usually, it is dried and then used as a protein source in aqua feeds, but the presence of indigestible chitin has limited its use in artificial feeds. Protein and chitin are highly demanded products for different industries and it is important to search for technological strategies to isolate and take advantage of these molecules in added-value products. In this work we used the pH-Shift process and the enzymatic hydrolysis, to obtain protein concentrates from the shrimp head waste (cephalothoraxes) and their functional properties characterization. Two lots of shrimp heads were obtained: with and without sodium methabisulphite. The protein concentrates obtained were soluble protein at pH 7.0 (Ps pH 7.0), precipitated protein (PP), soluble protein at pH 4.0 (Ps pH 4.0) and hydrolysated protein (HD-3); from both lots of head shrimp waste. Functional characterization showed that the Ps pH 4.0 have excellent foam capacity, the foaming stability for Ps pH 7.0, PP and Ps pH 4.0 was around 40 % and 50 % and only HD-3 showed a void stability [...]

Master thesis

Concentrados de proteína; solubilización/precipitación; hidrólisis enzimática; propiedades funcionales INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA BIOQUÍMICA ALIMENTOS PROTEÍNICOS

Identificación de proteínas mitocondriales involucradas en la bioenergética de Rhyzopertha dominica bajo el efecto de las atmósferas modificadas

VICTOR ANDRES LEVY DE LA TORRE (2017)

Tesis de maestría en ciencia y tecnología de alimentos

El barrenador menor de los granos Rhyzopertha dominica es un insecto cosmopolita que se alimenta de una gran variedad de cereales y granos almacenados, ocasionando cuantiosas pérdidas económicas. Actualmente, los estudios relacionados con su bioenergética son necesarios para planear estrategias que sustituyan la utilización de insecticidas y plaguicidas. Tal alternativa consiste en la utilización de atmósferas modificadas en donde se somete al insecto a una baja concentración de O2 y a una alta concentración de CO2, comprometiendo así la cadena de transporte de electrones y la fosforilación oxidativa. Así, el objetivo de esta investigación consistió en identificar las proteínas mitocondriales involucradas en la bioenergética de R. dominica bajo el efecto de las atmósferas modificadas y evaluar la actividad enzimática de las enzimas citocromo c oxidasa (COX) y ATPasa de la enzima ATP sintasa. Para ello, primeramente, insectos adultos de R. dominica se sometieron a un ambiente de hipoxia, utilizando una concentración de 5% O2 y 10% CO2 durante 24 h. Posteriormente, las mitocondrias fueron aisladas por centrifugaciones diferenciales y el paquete mitocondrial fue utilizado para la separación e identificación de las proteínas por electroforesis bidimensional y espectrometría de masas, respectivamente. Las actividades enzimáticas COX y ATPasa fueron evaluadas. Los resultados de la electroforesis bidimensional arrojaron bandas correspondientes a proteínas sobreexpresadas y su identificación por espectrometría de masas reveló una proteína de choque térmico (HSP60), una actina y a las subunidades catalíticas α y β de la enzima ATP sintasa. Por otro lado, la actividad COX fue mayor en insectos bajo el efecto de la hipoxia que en normoxia, lo cual sugiere que R. dominica intenta compensar la falta de O2 eficientando la actividad enzimática. Finalmente, la actividad ATPasa decreció en insectos sometidos a hipoxia, posiblemente inhibiéndose la actividad de la ATP sintasa mediante la proteína IF1, evitando la continua hidrólisis de ATP.

Master thesis

SB608.W5 .L49 Trigo ALIMENTOS PROTEÍNICOS

Evaluación del efecto antihipertensivo de péptidos de amaranto (Amaranthus hypochondriacus L.) añadidos a pasta de trigo (Triticum aestivum L.) con alto contenido de proteína obtenidos mediante la hidrólisis con alcalasa en un modelo murino

EDUARDO ENRIQUE VALDEZ MEZA (2019)

Tesis de maestría en ciencia y tecnología de alimentos

La hipertensión arterial (HTA) es un problema de salud pública importante definido como una presión sanguínea ≥ 140/90. Uno de sus tratamientos se basa en la terapia farmacológica mediante la inhibición de la enzima convertidora de angiotensina I (ECA-1). Al igual que los fármacos existen algunos péptidos derivados de proteínas como las del amaranto que exhiben esta característica cuando son derivados de la hidrólisis con la enzima alcalasa en condiciones optimizadas. Estos péptidos podrían ser útiles para el desarrollo de alimentos funcionales. Por otro lado, la biodisponibilidad de los péptidos antihipertensivos depende de varias características de las matrices alimentarias que los contienen y las interacciones de estos con los componentes de dichas matrices. El objetivo general de la presente investigación fue evaluar las propiedades tecnológicas, sensoriales y antihipertensivas de pastas con distintos contenidos de proteína y enriquecidas con un hidrolizado proteico de amaranto. Se formularon pastas con 11% (A; control), 15% (B) y 20% (C) de contenido proteico. Se obtuvo un hidrolizado proteico de amaranto con alcalasa en condiciones optimizadas previamente establecidas. Se determinó el IC50 del hidrolizado proteico; se evaluaron el tiempo de cocción, la pérdida de sólidos y ganancia de peso durante esta, el color y la textura de las muestras de pasta ya cocidas. Adicionalmente se realizó un análisis sensorial donde un panel no entrenado evaluó los atributos sensoriales y se realizó una prueba discriminatoria para determinar si las muestras de pastas eran distinguibles entre sí. El efecto antihipertensivo se evaluó en ratas espontáneamente hipertensas midiéndoles la presión arterial sistólica durante 9 h posteriores a la suplementación con la pasta. Como resultado se obtuvo que el hidrolizado IC50 fue de 0.014 mg / mL. El tiempo óptimo de cocción y la pérdida de sólidos disminuyeron en los productos B y C vs. A (p<0.05). En la prueba de color los valores de L * disminuyeron en la pasta C comparados con las muestras de A y B. La firmeza fue mayor en la pasta C que en la pasta A (p <0.05). La adhesividad fue mayor en la pasta A tuvo la mayor aceptabilidad (p 0.05), sin embargo, no se encontraron diferencias entre los atributos de sensoriales evaluados en las distintas muestras de pasta. Las pastas B y C y el captopril mostraron propiedades antihipertensivas después de 3 h de suplementación (p <0.05). Este efecto permaneció después de 7, 8 y 9 h respectivamente, evidenciando que el efecto antihipertensivo puede prolongarse con el aumento del contenido proteico de las pastas. Con estos resultados se puede concluir que la adición de hidrolizados de amaranto a pastas alimenticias no impacta negativamente en los atributos sensoriales, aunque la aceptabilidad general puede ser mejorable. Es posible mantener las propiedades antihipertensivas de la pasta suplementada en condiciones fisiológicas. El incremento del contenido proteico de las pastas prolonga el efecto antihipertensivo de las mismas.

Master thesis

ALIMENTOS PROTEÍNICOS

Efecto de los pulsos ultrasónicos sobre la capacidad espumante de proteína miofibrilar de calamar gigante (Dosidicus gigas)

ISABEL ARREDONDO PARADA (2019)

Tesis de maestría en ciencia y tecnología de alimentos

El calamar gigante es un molusco cefalópodo de importancia pesquera en varias regiones del Pacífico. Éste se caracteriza por ser una fuente de proteína de alta calidad debido a su fácil digestión y a la presencia de todos los aminoácidos esenciales. No obstante, estudios revelan que las proteínas miofibrilares del calamar gigante poseen propiedades funcionales apropiadas, pero de menor magnitud en comparación con otras especies marinas. Por lo anterior, en el presente estudio se aplicó ultrasonido de alta intensidad (20 kHz; 20 y 40% de amplitud; 0, 1, 3 y 5 min) a una solución de proteína miofibrilar de calamar gigante (Dosidicus gigas) (5% p/v) y se determinó su efecto sobre la capacidad y estabilidad espumante. Además, también se realizaron las determinaciones de pH, electroforesis, viscosidad, hidrofobicidad de superficie, tamaño de partícula y potencial zeta. En relación con los resultados, no se observaron cambios significativos en el valor de pH según incrementó el tiempo de aplicación del ultrasonido. En el perfil electroforético, sólo se observaron cambios en el patrón de bandeo en el gel de poliacrilamida nativo. Se observó un aumento significativo (p<0.05) en la viscosidad y en la hidrofobicidad de superficie, así como una disminución (p<0.05) en el tamaño de partícula y en la carga neta superficial. Lo anterior ayudó a explicar el comportamiento de la proteína sometida al ultrasonido en relación con la propiedad funcional espumante, donde se presentó una tendencia ascendente (p<0.05) tanto en capacidad como en estabilidad espumante. Por lo tanto, la aplicación de este tratamiento representa una alternativa para mejorar la propiedad funcional espumante de proteínas obtenidas del manto de calamar gigante (Dosidicus gigas), sugiriendo una potencial aplicación como aditivo en un sistema alimenticio.

Master thesis

ALIMENTOS PROTEÍNICOS

Contenido y calidad proteica en diferentes corrientes de molienda de trigo panadero en un molino comercial

OSCAR MORENO ARAIZA (2020)

Tesis de maestría en ciencia y tecnología de alimentos

El trigo es una de las fuentes alimentarias más importantes a nivel mundial, forma parte de todas las culturas con diferentes productos. Debido a su composición química, especialmente la cantidad y calidad de proteínas, las harinas obtenidas por molienda, pueden ser procesadas y obtener los productos leudados de panificación con características únicas. La molienda seca de rodillos consiste en la separación del pericarpio y el germen del endospermo y de una reducción gradual del tamaño de partícula. La separación de sus componentes se ha enfocado en conseguir la mayor extracción de harina posible y se opta por realizar mezclas de granos de trigo que se encuentren disponibles en el mercado, tratando de conseguir un balance entre producción y calidad. Sin embargo, la calidad del producto no es siempre óptima, cuando se requiere de productos específicos para la panificación. En los complejos métodos actuales de molienda, se obtienen harinas con diferente composición proteica. Estas harinas provenien de corrientes de distribución formadas por los sistemas de trituración, reducción y purificación. El objetivo de esta investigación es evaluar el contenido y calidad proteica en 23 corrientes de un molino comercial, producto de la mezcla de 3 trigos hexaploides y relacionarlos a indicadores de calidad panadera. Se usaron métodos oficiales de la American Association of Cereal Chemists (A.A.C.C.) para el análisis de las harinas, además de cromatografía y electroforesis (SDSPAGE). Se encontraron diferencias significativas (p>0.05) en el contenido de ceniza (0.46- 2.65%), proteína (11.56-18.84 %), proteína polimérica insoluble (5.32-10.54 %), humedad (11.10-14.01 %) e índice de sedimentación (4.9-41 mL). Se identificaron las subunidades 5+10 de gluteninas de masa molecular alta en los granos de trigo de las variedades usadas para la mezcla. Los resultados del análisis por cromatografía de exclusión molecular de alto rendimiento mostraron diferencias significativas (p>0.05) en la cantidad de 4 fracciones proteicas: proteína polimérica soluble, gliadinas, albuminas y globulinas. La fracción proteica que mostró mayor variabilidad de su presencia en las diferentes corrientes de molienda fueron las gliadinas-w. Se encontraron corrientes en el sistema de reducción que indican una calidad superior a la del producto comercial, además de confirmarse que al aumentar el nivel de extracción se aumenta el contenido de ceniza, proteína total, albuminas y globulinas, existiendo una correlación positiva entre estos parámetros.

Master thesis

ALIMENTOS PROTEÍNICOS

Estudio comparativo de indicadores de calidad proteica in vitro para predecir calidad proteica en músculos de especies acuáticas y terrestres de amplia producción y consumo en la región de Sonora

RAFAEL ADRIAN ROMERO ARCHULETA (2009)

Tesis de maestría en ciencias y tecnología de alimentos

Se compararon cuatro métodos in vitro para predecir la calidad proteica de organismos acuáticos y terrestres de alto consumo y producción en la región de Hermosillo. Las técnicas in vitro evaluadas fueron: digestibilidad por un método multienzimático, digestibilidad proteica corregida por la calificación de aminoácidos (PDCAAS), razón de eficiencia proteica calculada (C-PER) y C­ PER discriminante (DC-PER). Además se determinó el contenido de aminoácidos totales, composición química proximal y contenido de colágeno. Se estudiaron cuatro especies acuáticas y cuatro terrestres. Las acuáticas fueron: Dos especies de cultivo; camarón ( Litopenaeus vannameJ) y Tilapia ( Oreochromis niloticus), 2 especies silvestres; cazón (Mustelus spp) y lenguado (Paralichthys spp), organismos terrestres, músculo Semitendinosus de res (8os spp), músculo Pectoralis major de Pollo (Gallus spp), músculo Pectoralis major de Pavo ( Meleagris spp) y músculo Logisimus de Puerco (Sus spp). Las muestras fueron liofilizadas, molidas y almacenadas a 4°C antes de la realización de cada análisis.

Los métodos C-PER, DC-PER y PDCAAS no presentaron diferencias significativas entre las especies evaluadas, el único que presentó diferencias fue el método multienzimatico. Se detectaron diferencias significativas en cuanto a la concentración de colágeno entre las muestras evaluadas, siendo las especies terrestres las que presentaron mayor contenido, y relacionando la cantidad de colágeno con el porcentaje de digestibilidad in vitro, se obtiene que a mayor contenido de colágeno menor es la digestibilidad por el método multienzimático. Estas metodologías in vitro, en su conjunto aportan un mayor conocimiento sobre la calidad proteica de muestras de alimentos como los analizados en este estudio.

Master thesis

TX553.P7 .R64 Proteínas en la nutrición humana-calidad-análisis Proteínas musculares-calidad-análisis ALIMENTOS PROTEÍNICOS

Caracterización de la cinética de hidrólisis de proteínas de Gluten de trigo por la enzima tripsina de vísceras de sierra (Scomberomorus sierra)

FRANCISCO CABRERA CHAVEZ (2005)

Tesis de maestría en ciencias

Tesis de maestría en ciencias. Con el fin de evaluar el grado de modificación de las proteínas del gluten por Ia enzima tripsina del tracto digestivo de la sierra ( Scomberomorus sierra ), se planteó obtener primero, los parámetros Km y Vmax de la hidrólisis del gluten y de las fracciones gliadina y glutenina de harina de trigo panadero (HTP) y de trigo cristalino (HTD), y posteriormente explorar en sus posibilidades de aplicación midiendo los cambios en las características reológicas. La separación del gluten, la gliadina y la glutenina se hizo mediante la técnica 38-10 de la AACC, por solubilidad en etanol al 70% y en ácido acético diluido, respectivamente. Se utilizó cromatografía de afinidad para la purificación de la enzima, y su actividad se midi6 utilizando el sustrato sintético BAPNA. Los parámetros cinéticos se estimaron a partir del grado de hidrólisis de la enzima a distintas concentraciones de sustrato, mediante la reacci6n de o-oftaldialdehido (OPA). Se determin6 el índice de gluten (IG), los parámetros farinográficos y paleográficos para los dos tipos de harina a diferentes tiempos de reposo con dos cantidades de enzima aplicada y un control. La Vmax fue mayor en la glutenina de HTD y en el gluten de HTP, sin diferencias significativas. El parámetro Km fue mayor en las proteínas del trigo cristalino, sin embargo, para cada variedad, el máximo valor fue para la gliadina, indicando la afinidad que tiene la enzima sobre este sustrato. El IG de HTD puede modificarse hasta lograr que este indicador se asemeje al del trigo panadero. Tanto la HTP como HTD mostraron cambios en los índices reológicos los cuales son controlables mediante el periodo de tiempo en los que se deja que la reacción de hidrólisis de las proteínas ocurra. Tesis de maestría en ciencias y tecnología de alimentos.

Master thesis

TP435.W48 .C32 Trigo (Triticum aestivum L.) Gluten ALIMENTOS PROTEÍNICOS

BARRA NUTRITIVA A PARTIR DE LECHE FLUIDA Y EL PROCESO DE ELABORACIÓN

Norma Morales Hernández (2015)

Esta invención se refiere al desarrollo de la fórmula y proceso de elaboración de productos balanceados en macronutrientes listos para consumirse, elaborados a base de leche fluida semidescremada y pasteurizada que pueden ser considerados como un aperitivo alto en proteína y equilibrado en grasas y carbohidratos en función de los requerimientos nutricionales garantizando el funcionamiento del metabolismo que contribuyen al bienestar y a la salud humana. Además a diferencia de otros productos el proceso implementado no involucra equipos costosos tales como extrusores que además tiene la desventaja de limitar la incorporación de proteína. La versatilidad que se le puede dar a la barra nutritiva con otros sabores dulces u otros salados dan pauta para obtener formulaciones adaptadas en características sensoriales a las preferencias a diferentes sectores de la población.

Patent

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS ALIMENTOS PROTEÍNICOS

Speculation, Global Crisis and Food

ROBERTO SOTO ESQUIVEL (2009)

The process of economic and financial globalization, today in rapid reversal, for

decades established global economic structures that left Latin America and other

regions of the world highly vulnerable to the ebb and flow of the US economy. Mexico

is an exemplary country in the region. By strictly following the doctrines and practices

of neoliberal globalization, Mexico today finds itself particularly dependent on the US

economy. The gradual loss of national sovereignty in terms of economic policy and

flows of credit and commerce has come to the forefront in the present crisis.

This paper will focus on the determination of food prices. On the one hand, it will

highlight the fact that Mexico has lost control over the supply and the price of its food, a

similar phenomenon to the loss of other strategic sectors of its economy. On the other

hand, the paper will emphasize the speculative nature of the formation of commodity

prices in international markets. The financialization of the economy will be explored

within the context of financial de-regulation, which has significantly altered the world’s

pricing system, with financial markets, and in particular derivates markets, exercising a

2 considerable influence, therefore undermining the orthodox notion of determination of

prices based on supply and demand.

Producción Científica de la Universidad Autónoma de Zacatecas UAZ

Conference object

CIENCIAS SOCIALES Especulación Crisis global Alimentos

Cinética oxidativa y evaluación sensorial de frituras de maíz respecto a la oxidación lipídica

ZULEMA MORALES SESMA (2010)

Tesis de maestría en ciencias y tecnología de alimentos. El alto consumo de alimentos susceptibles a la oxidación lipídica, como es el caso de frituras de maíz, tostadas, totopos, pollo, pescado, entre otros, constituyen un peligro para la salud del consumidor, principalmente si estos productos han desarrollado la reacción de oxidación. El objetivo de este trabajo fue conocer la perceptibilidad de los consumidores de la población de Hermosillo para identificar la presencia oxidación relativa a tres niveles de oxidación en frituras establecidos por métodos químicos. El diseño experimental se dividió en tres etapas. En la primera etapa se realizó una cinética oxidativa de las frituras de maíz sin iniciación en microonda y con iniciación en microonda para selecionar tres niveles de oxidación mediante variables químicas. Para ello, las muestras se almacenaron en cámaras de almacenamiento 75°C y 55% de humedad relativa. Las frituras de maíz presentaron las etapas de iniciación, propagación y terminación de la reacción de oxidación de lípidos. En la segunda etapa, se utilizó la nariz electrónica para evaluar los tres niveles de oxidación en las frituras de maíz. Los resultados de nariz electrónica no mostraron diferencias significativas (p<0.05) entre el nivel 1 (iniciación) y nivel 2 (propagación). Sin embargo, el nivel 3 (valor máximo) para iniciación en microonda presentó diferencias significativa mayor (p<0.05) respecto al nivel 1 y 2. En la tercera etapa se desarrolló el perfil sensorial de olor de las frituras de maíz con 12 panelistas entrenados y la evaluación sensorial de las frituras con 300 consumidores. El olor rancio y pintura fueron los atributos que caracterizaron a las frituras de maíz con deterioro oxidativo. La aceptación y preferencia de consumidores por las frituras de maíz disminuyó conforme aumentó el nivel de oxidación, reflejando la habilidad de los consumidores para diferenciar entre intensidades de olor a rancio.

Master thesis

TX558.C57 .M671 Productos del maíz Alimentos PRODUCTOS DE CEREALES