🔬 El oro y la química se combinan para dar valor agregado al suero de leche
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Innovación
El oro y la química se combinan para dar valor agregado al suero de leche
*A través de un novedoso método basado en el metal precioso, se puede
extraer la lactosa que posee el lactosuero y transformarla en ácido
lactobiónico (LBA), que se usa para la preservación de órganos humanos
destinados a trasplantes, en productos cosméticos y en la industria
alimenticia.*
En la provincia de Santa Fe se generan millones de litros de lactosuero por
año, lo que implica grandes problemas al momento de desecharlos. Sin
embargo, de esos residuos se puede extraer lactosa y, por medio de un
proceso basado en el uso de oro, convertirla en ácido lactobiónico (LBA),
importante compuesto para la preservación de órganos, la industria
cosmética y la alimenticia.
La producción aproximada de leche en Santa Fe es de 10 mil millones de
litros, según datos de 2009. De esta producción, que es el 33% de la
nacional, el 43% se destina a la actividad quesera. El suero de quesería es
el líquido resultante de la coagulación de la leche durante la elaboración
de quesos, y está compuesto por agua, vitaminas hidrosolubles, proteínas y
principalmente por lactosa. Dado que sólo el 37% del suero se utiliza para
elaborar otros productos (lactosa de alta pureza, derivados proteicos y
suero en polvo), el 63% restante se desperdicia y constituye un efluente
industrial.
En este sentido, investigadores del Grupo de Investigaciones en Catálisis e
Ingeniería Catalíticas (Gicic) del Instituto de Investigaciones de
Catálisis y Petroquímica (Incape), que depende de la Universidad Nacional
del Litoral (UNL) y del CONICET, trabajan en un proceso catalítico para la
conversión de lactosa en ácido lactobiónico, ya que entienden que la cuenca
lechera más importante del país puede aportar nuevos subproductos con valor
agregado.
“La producción de quesos genera grandes volúmenes de suero, con lo cual se
produce un problema ambiental por la alta demanda biológica de oxígeno. El
lactosuero generalmente se desecha, aunque a veces se usa como alimento
para animales”, indicó Teresita Garetto, que dirige el proyecto.
El secreto de la investigación está en la creación de un nuevo catalizador
basado en oro, un sistema que posibilita oxidar la lactosa rápidamente y
producir así el ácido lactobiónico. El desarrollo es sumamente provechoso,
teniendo en cuenta que un 30 por ciento de la leche es suero y un 4 por
ciento es lactosa, un subproducto que genera sólo una empresa en la región
y que lo exporta. “La lactosa es sumamente barata, ya que la tonelada
cuesta unos 30 dólares. En Argentina no se aprovecha para nada, por eso
nosotros la transformamos en LBA mediante catálisis”, resumió Garetto, que
trabaja junto a Alberto Marchi, Camilo Meyer, Silvina Regenhardt y Juan
Zelin.
*El oro, la clave*
El ácido lactobiónico se usa en la industria cosmética, que lo promociona
como un buen rejuvenecedor de la piel, aunque también se aprovecha en
medicina para estabilizar y conservar los órganos destinados a trasplantes.
También se lo usa como componente de conservantes y saborizantes en la
industria alimenticia.
El equipo del Gicic lo obtiene disolviendo lactosa en agua a 65 grados de
temperatura. Luego somete el líquido a la oxidación mediante burbujeo de
oxígeno: “El catalizador de oro transforma toda la lactosa en LBA. Lo
interesante es que no se produce ningún tipo de subproducto o producto no
deseado, ya que el 100 por ciento de la lactosa se convierte en ácido”,
destacó la especialista.
En este sentido, sostuvo que existen otros métodos para hacer lo mismo,
como el de la fermentación por medio de enzimas, pero los rendimientos son
menores al del catalizador con oro. Por otro lado, con la innovación del
Gicic se puede separar muy fácilmente el producto del catalizador, y así
obtener ácido lactobiónico puro.
“Entendemos que producir el catalizador es caro, ya que es oro soportado en
un óxido. Sin embargo, tiene la ventaja de ser reutilizable luego de un
proceso de limpieza para que no quede nada pegado en la superficie. Con
nuestro sistema se puede obtener el LBA en sólo cuatro horas, que es un
buen tiempo para un catalizador”, enfatizó.
*También otros metales*
Antes de usar oro, los investigadores probaron con otros metales. Sin
embargo, se desactivaban paulatinamente con los sucesivos usos y se
producía cada vez menos ácido lactobiónico. “Con el oro, el catalizador se
puede usar indefinidamente a menos que haya una contaminación por alguna
causa. Además, gracias a las temperaturas bajas que utilizamos, no le
sucede nada a las partículas metálicas”, manifestó Garetto.
El próximo paso será combinar el catalizador de oro con algún otro metal
para, por un lado, aumentar la actividad catalítica, y por otro, abaratar
los costos. Por el momento, piensan en la plata como alternativa,
combinarla con el oro.
El sistema está orientado a pequeñas empresas que trabajen con otros
subproductos, ya que actualmente no hay una demanda exportable de grandes
volúmenes de ácido lactobiónico. “Ya hicimos contactos a nivel de
emprendimientos independientes de la región”, culminó Garetto.
*Descarga de imagen*
http://web9.unl.edu.ar/noticias/news/download/25939
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►►► El grafeno, clave para descubrir los secretos de las proteínas
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Biomedicina
El grafeno, clave para descubrir los secretos de las proteínas
<http://www.unl.edu.ar/noticias/news/view/el_grafeno_clave_para_descubrir_...>
*El material presente en la punta de los lápices puede servir para
identificar aminoácidos, pequeños bloques que conforman las proteínas. De
ese modo, se **puede conocer, por ejemplo, el origen de ciertas
enfermedades genéticas.*
Investigadores santafesinos aplican la nanotecnología para clasificar
proteínas y sus aminoácidos, ya que de esta manera se puede conocer en
profundidad el origen de enfermedades genéticas. Lo hacen por medio de
hojas de grafeno, el mismo material que se presenta en las puntas de los
lápices.
El trabajo está encarado por investigadores del Instituto de Física del
Litoral (IFIS-UNL- CONICET). Ellos estudian materiales con aplicaciones
para la biomedicina, específicamente en la clasificación de proteínas.
“Trabajamos con 20 aminoácidos, que pueden pensarse como bloques o
ladrillos que construyen a todas las proteínas. Todas ellas están formadas
de un orden o una secuencia específica de aminoácidos, por lo cual si ese
orden falla, también falla la proteína, lo que puede llevar a enfermedades
genéticas”, contó Sindy Julieth Rodríguez Sotelo, que estudia el tema en el
Grupo de Materiales de Simulación Computacional de Nanomateriales y
Dispositivos.
La idea del grupo es construir, en principio, un dispositivo para detectar
fallas moleculares responsables de numerosas enfermedades que tengan su
origen en secuenciación errónea de aminoácidos, además de controlar la
calidad de las proteínas producidas por la ingeniería genética. “Hay
enfermedades que tienen sus orígenes en malas secuenciaciones, una conocida
puede ser la osteogénesis imperfecta u osteogenia imperfecta, también
llamada huesos de cristal. En esta enfermedad por ejemplo, las cadenas de
colágeno tienen una estructura repetitiva de 3 aminoácidos. Una alteración
en el orden distorsiona el buen funcionamiento de la proteína, donde una
pequeña cantidad de colágeno funcional producido no puede ser regulada,
dando lugar a la fragilidad excesiva del hueso”, apuntó.
*Grafeno*
En este sentido, agregó que buscaban caracterizar y estudiar las
propiedades eléctricas de un material que pudiera servir para descifrar
ese código que la proteína posee oculta: el material que los investigadores
propusieron fue el grafeno. “Es un material relativamente nuevo, con
propiedades físicas excelentes, extremadamente delgado, ya que es una
lámina de un átomo de espesor, 300.000 mil veces más delgado que una hoja
de papel. Es básicamente carbono, el mismo material del que están hechas
las puntas de los lápices. Sin embargo, el material que utilizamos se
organiza bidimensionalmente de un modo similar a un panal de abejas, una
organización que le da la propiedad requerida”, acotó.
Según Rodríguez Sotelo, la estructura del material posibilita distinguir
cada uno de los bloques, los aminoácidos que conforman las proteínas.
“Nuestro objetivo es estudiar desde la mecánica cuántica cómo ese material
distribuye sus cargas o sus electrones en sus superficies con cada uno de
esos aminoácidos. Si logramos distinguir una señal o una diferencia
eléctrica, podemos construir un secuenciador de proteínas. Para lograrlo,
pensamos en un dispositivo sencillo que modelamos con técnicas de cálculo
sofisticado, que incluso nos permiten comparar con datos experimentales
cómo se distribuyen esas cargas”, añadió.
Los investigadores modelan el dispositivo conectando una hoja de grafeno a
una pila de 2 voltios y calculan cómo se produce la distribución de la
carga en el material: “Encontramos que el grafeno tiene una corriente
diferente para cada uno de los aminoácidos. Es como si cada curva de
corriente fuera la huella digital del aminoácido dentro de la proteína.
Esos resultados que obtuvimos nos dieron pie para poder escribir tres
artículos en revistas internacionales, donde proponemos que efectivamente
el grafeno sí puede ser un buen material para construir un secuenciador de
proteínas”
Rodríguez Sotelo, que contó sobre su investigación en el concurso Tesis en
3 minutos realizado por la UNL en junio y que se hizo acreedora del primer
premio en la versión 2017, añadió que el tema se viene trabajando en el
IFIS desde hace cuatro años bajo la dirección de Eduardo Albanesi. “Los
primeros resultados del modelado se obtuvieron como parte de mi tesis de
Maestría en Ingeniería Biomédica de la Universidad Nacional de Entre Ríos
(UNER). Para continuar con la investigación, inicié mi doctorado en Física
en la UNL, donde desarrollo actualmente la investigación en el IFIS”,
finalizó.
*Video*
https://youtu.be/Uu-RABqY4SE?t=4m48s
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►►► ¡Feliz día del Periodista!
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►►► La cocina para celíacos cumple su primer año
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Bienestar
La cocina para celíacos cumple su primer año
*En 2016 la UNL inauguró la primera cocina del país sin TACC en un ámbito
universitario. Hoy, diariamente, nueve personas comparten sus almuerzos con
la tranquilidad de alimentarse de un modo sano y seguro.*
La problemática de la enfermedad celíaca se encuentra en la agenda de salud
pública y cuenta con su propia normativa. En el año 2011 se aprobó la
reglamentación de la Ley Nacional Nº26.588 (Ley Celíaca), a la cual Santa
Fe está adherida. Sin embargo, existen falencias en la práctica diaria y
en la vida de las personas que lo padecen debido a los altos costos de los
productos sin TACC, así como los cuidados y medidas de seguridad que hay
que tener en cuenta a la hora de preparar la comida, entre otros.
Ante este escenario y la demanda de parte de un grupo de estudiantes
universitarios que padecen intolerancia al gluten, la Universidad, a través
de la Secretaría de Bienestar Universitario y la Federación Universitaria
del Litoral, comenzó a trabajar en el proyecto de una cocina para celíacos.
El 6 de junio de 2016 la UNL inauguró la primera cocina para celíacos en un
ámbito universitario y público a nivel nacional. La misma se encuentra
centralizada en el comedor de la sede Santa Fe de la Universidad Nacional
del Litoral (UNL), ubicado en el Predio UNL-ATE de la ciudad de Santa Fe.
Desde hace un año estudiantes y personal de la comunidad universitaria que
padecen de intolerancia al gluten pueden optar por un menú apto para su
consumo; saludable, nutritivo y seguro.
“Atendiendo a la diversidad de personas que tienen condiciones especiales
en su alimentación, se expresa el concepto amplio de bienestar que tenemos
en la UNL. Además, existe legislación específica sobre celiaquía que
responsabiliza también a las universidades en la atención de la
problemática”, explicó Katya Zuska Zurbriggen, secretaria de Bienestar
Universitario de la UNL.
Por su parte, Cecilia Rodríguez Calderón, directora del Predio UNL-ATE,
contó que “es un logro de la Universidad poder ofrecer a sus alumnos un
menú convencional y, desde el año pasado, un menú apto para celíacos. En
este sentido, la propuesta del Comedor brinda la posibilidad al estudiante
de acceder a un menú saludable tanto en las formas de preparación como
composición”.
De a poco se va concientizando la temática y a medida que surgen casos
detectados, los estudiantes y trabajadores de la comunidad universitaria se
acercan a almorzar al Comedor Universitario. Actualmente, en la sede del
comedor del Predio, se consumen en promedio 9 menús por día.
*La experiencia de un estudiante*
A la persona celíaca cuando tiene que comer fuera de su casa se le suele
complicar conseguir alimentos o comidas preparadas libres de gluten, y por
lo general el precio de los productos celíacos es mayor al común. Bien sabe
de esta situación Emiliano Grandoli, estudiante de Bioquímica de la FBCB:
“al comedor universitario comencé a ir desde este año pero, a pesar de que
transcurrió poco tiempo, ya me llevé una muy buena impresión. Se entiende
que es un derecho para los celíacos, pero nunca está de más agradecer por
el esfuerzo que se lleva a cabo desde la Universidad y demás instituciones.
Es muy reconfortante saber que al mediodía me puedo sentar con mis
compañeros; las comidas están bien adaptadas con la complejidad que esto
compete, y la verdad es que todo esto deja una sensación de comodidad que
viví en muy pocos lugares".
*Sobre la cocina y el menú*
El menú para celiacos no es rigurosamente igual al menú general, porque se
trabaja con alimentos sin TACC.
Para garantizar la seguridad, hay una cocinera capacitada y certificada en
manipulación de alimentos y cocina sin TACC; con dedicación exclusiva a
este espacio.
La cocina fue construida en un contenedor y contó con el trabajo de
personal no docente de la universidad que pertenece al equipo del taller.
La empresa concesionaria, Fly Kitchen, fue la responsable de brindar el
equipamiento.
La cocina se encuentra fuera del comedor y la cocina de uso común. Todos
los elementos, equipamiento, vajillas y utensilios son exclusivos de este
sector: desde los elementos de la cocina hasta lo que utilicen los usuarios
como cubiertos y bandeja térmica tipo hospitalaria.
El costo es el mismo que el menú general. En cuanto a la chequera, se
coloca un sello diferenciador que indica sin TACC.
*Fotos*
http://www.unl.edu.ar/noticias/news/download/25255
http://www.unl.edu.ar/noticias/news/download/25256
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