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Área - Ciencias de la Salud Comunicación Reportajes

La Universidad de Valladolid caracteriza por primera vez las propiedades de la leche de burra zamorano-leonesa

La Universidad de Valladolid caracteriza por primera vez las propiedades de la leche de burra zamorano-leonesa

Un estudio de la UVa revela que se trata de un alimento con un importante valor nutricional y sostenible

El burro zamorano–leonés configura una raza local de Castilla y León (España) en peligro de extinción. Su cuidado es especialmente particular y costoso para sus ganaderos al requerir una alimentación y trato muy específico. Pese a las circunstancias, esta raza aporta una materia prima cuyo aprovechamiento puede ser especialmente interesante para el ser humano y, además, permitiría ayudar a preservar esta variedad ganadera: su leche. En este contexto, investigadores de la Universidad de Valladolid han analizando las propiedades fisicoquímicas y nutricionales de esta leche para valorar, en una primera fase, sus beneficios para la salud y, posteriormente, su posible comercialización. De esta forma, se han convertido en pioneros en caracterizar de manera científica la leche de esta raza asnal.

Actualmente, solo quedan 1.448 burros de esta raza en España, por lo que buscar una vía para preservar la especie es una cuestión urgente. Para este estudio, recientemente publicado en la revista Frontiers in Nutrition, se ha utilizado la leche de un total de ocho burros afincados en Sieteiglesias de Tormes (Salamanca)  De esta manera, la investigación surge de una motivación tanto por parte de los propietarios de estos animales, como de la comunidad científica, interesada en caracterizar el potencial de la leche de esta variedad de burro y, con ello, contribuir a la sociedad con conocimientos relacionados con la nutrición y la salud así como con la sostenibilidad social, económica y medioambiental. Es en este marco donde opera el grupo de investigación reconocido en Valoración e Intervención Multidisciplinar en Atención Sanitaria y Estilos de Vida Sostenibles (VIMAS+) de la Universidad de Valladolid. María José Castro Alija, profesora de Enfermería y Médico especialista en Nutrición, explica que una vez recibida la leche, comenzaban a analizarla en el laboratorio con el fin de “definir el perfil nutricional de la leche con todas sus características, teniendo en cuenta que la leche se encuentra en bruto y necesita un proceso de higienización. Asímismo, hemos intentado comprobar si liofilizada se modificaba la composición y, de esta forma, poder determinar cómo es mejor su comercialización”.

Las propiedades nutricionales de su leche

El estudio revela que la leche de esta variedad asnal contiene unas características nutricionales muy beneficiosas para la salud. “Es una leche con poca grasa de forma original, por tanto, en el perfil de ácidos grasos es realmente una ventaja sobre el resto de las leches. Además, tiene una relación calciofosfórica idónea, por lo tanto, para el metabolismo óseo es saludable. También tiene una composición en minerales rica en selenio y zinc que tienen un poder, en principio, antioxidante con efectos provechosos para el sistema inmunitario. Por otro lado, estamos desarrollando el tipo de biopéptidos que la componen, es decir, los compuestos más pequeños de las proteínas que al ingerirse se metabolizan y tienen efectos sobre el sistema inmune, cardiovascular o en la tensión arterial”, explica Castro Alija. Actualmente, cuentan con un grupo de voluntarios para evaluar otra potencial característica relacionada con la alergenicidad de este producto al estimar que puede ser baja debido a su composición en proteínas. La caracterización de estas propiedades se encuentra en continua comparación con otro tipo de leches y los análisis demuestran que es muy parecida a la leche materna. Según la investigadora, esta valía nutricional del alimento combina así con el valor añadido de ser un alimento que entra dentro de la esfera de la sostenibilidad puesto que permite mantener la biodiversidad, evitar el despoblamiento y dotar de nuevas vías para obtener recursos económicos a poblaciones con excasos medios.

“La caracterización de este lácteo tiene como fin el que pueda ser incluida dentro de las dietas humanas. No necesariamente como un producto de cada día, pero tampoco como un producto gourmet”, detalla la profesora. Actualmente, el studio de esta raza auctóctona continua en desarrollo. El paso que están siguiendo los investigadores es determinar si realmente las propiedades nutricionales halladas en este producto son realmente beneficiosas para el ser humano una vez tratada dicha leche y si sería posible una comercialización a un precio razonable. Además, el grupo Investigación en Valoración e Intervención Multidisciplinar en Atención Sanitaria y Estilos de Vida Sostenibles (VIMAS+) mantiene otras líneas de investigación abiertas relacionadas con las perspectiva de género y salud, innovación educativa y, con otros grupos de de diferentes universidades para, en definitiva, lograr un estilo de vida sostenible.
Castro Alija incide en que para ello es necesario “un mayor respaldo económico y de recursos para suplir los costes y continuar desarrollando los estudios”.

Bibliografía

Albertos Irene, López María, Jiménez José-María, Cao María José, Corell Alfredo, Castro-Alija María José, Characterisation of Zamorano-Leonese Donkey Milk as an Alternative Sustainably Produced Protein Food, Frontiers in Nutrition, Volume 9, 2022, ISSN 2296-861X, https://doi.org/10.3389/fnut.2022.872409

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Área - Ingeniería y Arquitectura Comunicación Reportajes

El bagazo de cerveza permite una obtención eficiente de butanol

El bagazo de cerveza permite una obtención eficiente de butanol

Investigadores de la UVa estudian por primera vez la fermentación de este residuo órganico para conseguir un compuesto de uso industrial o biocarburante

El butanol es un compuesto químico que se utiliza principalmente para dos funciones: como reactivo para la obtención de otros productos y como combustible. Tradicionalmente se obtiene mediante síntesis química utilizando materias primas fósiles, como pueden ser el petróleo o el metano, demandando, por una parte un elevado gasto energético y, por otro, mayores costes de producción. En este punto, investigadores de la Universidad de Valladolid han optado por explorar una novedosa tecnología que utiliza la fermentación del bagazo de cerveza para la obtención del compuesto químico. De esta forma, el estudio presente se convierte en pionero en el empleo de este residuo orgánico, al que logran otorgarle una segunda función, para la obtención del butanol.

“El bagazo de cerveza es el residuo obtenido tras la producción de mosto en la fabricación de cerveza y representa un 85% de los residuos generados en el proceso con un alto contenido en carbohidratos que pueden ser utilizados en la obtención de butanol”, explica María Teresa García Cubero, profesora de Ingeniería Química de la Universidad de Valladolid. En el estudio recientemente publicado en la revista Biomass and Bioenergy se detalla un proceso con el que se logra la transformación de los azúcares procedentes de este residuo en butanol mediante el empleo de microorganismos. La novedad del estudio se basa en la separación del producto obtenido en la fermentación mediante la tecnología de arrastre con gas, consiguiendo la recuperación del butanol. Mediante esta técnica, el butanol es arrastrado junto con otros gases existentes en el fermentador hasta un condensador en el que finalmente el producto se recoge en forma líquida y los gases no condensables son recirculados al fermentador. Tradicionalmente esta tecnología se ha aplicado a procesos denominados fed-batch (alimentación por lotes), sin embargo, el estudio plantea por primera vez la alimentación continua de azúcares. El resultado de este novedoso proceso es un butanol más concentrado  y estable en el condensado, con una mayor pureza, lo que además permite, según la investigadora, “incrementar el tiempo de utilización del biorreactor, de manera que se conseguiría obtener más producto con la misma materia prima, lo que se traduce en un mayor rendimieto y un menor gasto energético”.

Las conclusiones extraídas de este proyecto han permitido además elaborar un modelo matemático que incluye las principales variables que influyen en el proceso. De esta forma, su aplicación permite predecir y optimizar, a priori, el resultado del proceso de obtención del butanol, modificando los diferentes parámetros de la ecuación de dicho modelo, como pueden ser la concentración de azúcares u otros compuestos presentes en la materia prima, el tiempo de operación en el biorreactor, etc.

Investigación sobre el bagazo de cerveza

El papel de la glucosa

La glucosa tiene una labor
fundamental en este proceso. Es el sustrato que utilizan los microorganismos para alimentarse con el fin de, posteriormente, poder convertirse en butanol. La investigadora explica que lo que se necesita es obtener dicha glucosa a partir del residuo orgánico, en este caso, el bagazo de cerveza, que está compuesto principalmente de carbohidatros, una estructura molecular formada por celulosa y hemicelulosa que no pueden asimilar directamente los micoroorganismos. Por esta razón, se debe obtener unas moléculas más sencillas. “Para conseguir unidades de azúcares más pequeñas, se realiza una hidrólisis, en la que mediante la adición de enzimas (catalizadores biológicos específicos), se rompen las cadenas de celulosa y hemicelulosa, obteniéndose glucosa u otros azúcares que puedan estar formando parte de la materia prima. En nuestro caso, por ejemplo, obtenemos también xilosa”, expone García Cubero.

Existen otros estudios que han
investigado esta técnica con diferentes residuos orgánicos como la paja de arroz. Sin embargo, la Universidad de Valladolid es la primera en experimentar con el bagazo de cerveza gracias a diferentes proyectos financiados por el Ministerio de Economía y Competitividad de España (proyecto CTQ2014-58777-R) y la Junta de Castilla y León (VA 010P17) y que ha tenido continuidad gracias a la beca pre-doctoral de la Junta de Castilla y León, del investigador Pedro E. Plaza. “Actualmente tenemos otro proyecto financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación en el que seguimos profundizando en esta tecnología para producir butanol  a partir de otros residuos orgánicos. Siempre hemos intentado trabajar en el ámbito de la industria agroalimentaria que es un sector puntero en Castilla y León y que genera un volumen importante de residuos. Así, colaboramos con empresas del sector hortofrutícola, procesando residuos
como son el destrío de distintas verduras o vegetales (rechazo de aquel material que no cumple las especificaciones en cuanto a calidad de producto). Por ello, en la actualidad estamos trabajando con destrío de zanahoria, remolacha roja o guisantes entre otros productos y así conocer su potencial en la obtención de butanol”, concluye la investigadora.

Bibliografía

Pedro E. Plaza, Mónica Coca, Susana Lucas Yagüe, Gloria Gutiérrez, Eloísa Rochón, M. Teresa García-Cubero, Bioprocess intensification for acetone-butanol-ethanol fermentation from brewer’s spent grain: Fed-batch strategies coupled with in-situ gas stripping,Biomass and Bioenergy, Volume 156, 2022, 106327, ISSN 0961-9534, https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2021.106327

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Área - Ciencias de la Salud Comunicación Reportajes

Las lágrimas ofrecen información sobre la enfermedad del ojo seco y dolor ocular crónico

Las lágrimas ofrecen información sobre la enfermedad del ojo seco y dolor ocular crónico

Un estudio de la Universidad de Valladolid notifica hallazgos relevantes en este fluido

Las lágrimas contienen mucha información. Su análisis puede dar a conocer datos no solo en el caso de problemas oculares, sino también de posibles alteraciones relacionadas, por ejemplo, con enfermedades neurodegenerativas. En este contexto, investigadoras de la Universidad de Valladolid han analizado un amplio panel de moléculas en lágrima para buscar potenciales biomarcadores vinculados con la enfermedad del ojo seco y el dolor crónico ocular, patologías para las cuales hay en la actualidad escasez de medicación eficaz. El estudio recientemente publicado revela que sí existen diferencias significativas en diversos de estos parámetro smoleculares. Unos resultados prometedores  que señalan nuevas posibles dianas terapéuticas  para el desarrollo futuro de nuevos fármacos o terapias más personalizadas para personas que sufren dolor ocular crónico.

Este problema, aparentemente leve, supone realmente un desazón para quienes lo padecen, al no conocer claramente su origen y, sobre todo, al no tener un tratamiento específico que les ayude a paliar el dolor. Por esta razón, el trabajo presentaba la finalidad de encontrar algún dato significativo en cuestiones moleculares referidas a estos problemas y, de esta forma,  tratar de encontrar biomarcadores predictivos que permitan saber  cuándo alguien tiene una mayor posibilidad de desarrollarlo y, además, poder aplicar medicamentos adecuados para tratarlo. Para ello, el estudio contó con 180 sujetos que fueron dividididos en cuatro grupos. Por un lado, se sometieron a estas pruebas pacientes que padecían dolor crónico ocular y/o enfermedad del ojo seco junto con otros que no lo sufrían para así comparar sus patologías. Y, por otro lado, dentro de aquellos afectados por el dolor, también se consideraba importante diferenciar entre aquellos pacientes que presentaban dolor crónico y enfermedad del ojo seco especifícamente tras haber tenido una cirugía refractiva, es decir, aquella orientada a eliminar la necesidad de usar gafas o lentes de contacto. La bioquímica e investigadora científica del Grupo de Superficie Ocular (GSO) del Instituto de Oftalmobiología Aplicada (IOBA), Dra. Amalia Enríquez de Salamanca, explica que en el estudio recientemente publicado en la revista Experimental Eye Research, “se buscaban las denominadas dianas terapeúticas, que son índices sobre los que incidir pues estando alteradas frente a un sujeto sin patologías, entendemos que tienen relación con el desarrollo de la enfermedad”.

Investigadora del IOBA, Amalia Enríquez de Salamanca

Amalia Enríquez de Salamanca, investigadora del IOBA

A través de las lágrimas

 

Son muchas las moléculas que se encuentran en nuestros fluidos líquidos. Entre ellas están las denominadas citocinas que son secretadas por las células — principalmente por las inflamatorias — y están implicadas en aquellos procesos en los que existe inflamación, como en la enfermedad del ojo seco. Percibir alteraciones en ellas en las lágrimas supone encontrar indicios relevantes respecto a su relación con el ojo seco e incluso también para el dolor ocular neuropático. “En el estudio elegimos un panel amplio de 21 moléculas para medirlas en la lágrima y además otro tipo de moléculas que también están relacionadas con la señalización celular en la transmisión nerviosa del dolor”, explica Enríquez de Salamanca. Este fluido es muy accesible y proporciona numerosos datos. Su extracción no es invasiva, es decir, no se necesita, por ejemplo, pinchar o realizar una biopsia a un paciente, y es indolora. La investigadora expone que “ la lágrima es una muestra muy rica en información, y que aunque es muy limitada en el volumen que se puede obtener, gracias al desarrollo de tecnología contamos con equipos que nos permiten el análisis simultáneo de muchas moléculas en una cantidad muy pequeña” .

La continuación de este proyecto sigue en desarrollo en las líneas de investigación del Grupo de Superficie Ocular (GSO). Años después de haber tomado las muestras a los pacientes, el equipo científico está actualmente desarrollando otro proyecto en el que se está contactando con esos mismos pacientes para ahora comprobar los cambios moleculares tras haber recibido los tratamientos a los que fueron sometidos en su momento y relacionarlos con su evolución clínica. Con los hallazgos anteriores descubiertos, se pretende observar si ha habido variaciones de correlación y/o niveles entre las moléculas analizadas, que puedan ayudar a determinar aquellas relacionadas con una mejor respuesta terapeútica de los pacientes. “Investigamos para curar mejor”, es el lema del IOBA, explica Enríquez de Salamanca, por ello, uno de los objetivos del futuro es – gracias a la información recogida – poder aplicar tratamientos más adecuados a los afectados“. En el IOBA hay una unidad especializada en dolor oculofacial (UniDof) tratando también de dar respuesta a pacientes que sufren este problema y que acuden al centro con el fin de ayudar buscar una solución”, concluye la investigadora.

Acerca del Grupo de Superficie Ocular

El Grupo de Superficie Ocular (GSO) es uno de los cinco grupos de investigación que integran el Instituto Universitario de Oftalmobiología Aplicada (IOBA) dedicado principalmente a ahondar en el conocimiento de enfermedades inflamatorias crónicas de la superficie ocular, principalmente en la patología del Síndrome del Ojo Seco, las alergias crónicas severas, los fracasos de la superficie ocular por deficiencia de células madre y la patología derivada del uso de lentes de contacto. Las doctoras Amalia Enríquez de Salamanca y María J. González-García se dedican concretamente a la línea de biomarcadores e inflamación y son las investigadoras principales del proyecto “Biomarcadores de dolor ocular neuropatico en la superficie ocular para la deteccion de nuevas dianas terapéuticas-Bios-Pain (SAF-2016-77080-P)” del que se deriva este estudio, que ha sido financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovacion y Universidades, AEI/FEDER, UE.

Bibliografía

Marta Blanco-Vázquez, Amanda Vázquez, Itziar Fernández, Andrea Novo-Diez, Elena Martínez-Plaza, Carmen García-Vázquez, María J. González-García, Eva M. Sobas, Margarita Calonge, Amalia Enríquez-de-Salamanca. Inflammation-related molecules in tears of patients with chronic ocular pain and dry eye disease, Experimental Eye Research, Volume 219, 2022, 109057, ISSN 0014 4835, https://doi.org/10.1016/j.exer.2022.109057