Biosensores y calidad alimentaria Aplicaciones en la Industria de Alimentos
Téc. Magali Parzanese
Para efectuar una evaluación completa sobre la calidad de un producto alimenticio, es posible realizar un análisis que permita detectar cada uno de sus componentes, tanto naturales como agregados, y su proporción en la muestra. Este tipo de exámenes permite conocer y especificar las características y particularidades propias de un producto. Por ejemplo se puede precisar su aptitud para el deterioro y determinar el tiempo de almacenamiento y vida útil, como también el método de conservación más adecuado. Actualmente se cuenta con biosensores aplicados en diversas matrices alimentarias para la evaluación cualitativa y cuantitativa de muchos compuestos:
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| Fuente: Aplicaciones de biosensores en la industria agroalimentaria. Gonzalés Rumayor, Víctor. García Iglesias, Esther. Ruiz Galán, Olga. Gago Cabezas, Lara. Informe de vigilancia tecnológica. |
Fuente:
What's New in Android Developer Tools Google I/O 2013
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Tor Norbye, Xavier Ducrohet
An in-depth tour of the Android development tools, with a closer look at everything new - along with tips and tricks for getting the most out of them.
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Fuente: GoogleDevelopers
Geekye Capítulo 58
CN23TV
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Geekye es un programa de tecnología, conducido por Irina Sternik y emitido el 21 de Setiembre de 2013.
Columnistas: Sebastián Di Nardo, Roberto Gómez y Marcelo Violini.
Temas tratados:
- Google: la privacidad que no miramos
- Lost en 6 segundos
- Placa de sonido DJ Virtual. Maya 44 USB. Miguel Melagrani
- Nuevos smartphones económicos. Motorolas RAZR D1 y RAZR D3
- Videojuego Saints Row. Sebastián Di Nardo
Fuente: Sergio Wk
Estudio del perfil de Impurezas Sistema para la Gestión de Datos Científicos
El objetivo de la investigación del perfil de impurezas es identificar y cuantificar las impurezas que están presentes en un principio activo o en un producto medicinal. Las impurezas pueden pertenecer a tres amplios grupos o categorías: (1) las impurezas orgánicas, (2) las impurezas inorgánicas y (3) los solventes residuales. Las impurezas orgánicas típicamente provienen de los procesos de manufactura y pueden incluir productos de partida de la síntesis, intermediarios de reacción, productos de degradación y subproductos. Algunas de estas impurezas pueden ser genotóxicas.
Las impurezas inorgánicas incluyen ligandos, catalizadores y metales pesados, sales inorgánicas y restos de implementos de filtración. Los solventes residuales son solventes orgánicos usados durante la fabricación o la purificación.
La FDA de los EEUU y otras agencias regulatorias requieren la identificación y cuantificación de las impurezas que superan determinados límites. Para cumplimentar este propósito se diseñan e instrumentan proyectos que estudian el perfil de impurezas por combinación de técnicas analíticas complejas, incluyendo LC-UV, LC-MS y RNM. Sólo de esta forma se puede proveer evidencia de que las impurezas han sido caracterizadas apropiadamente. Debido a la variedad de técnicas empleadas y la complejidad de los datos y reportes generados, los científicos y gerentes de proyecto dedicados a estas disciplinas necesitan un sistema de documentación robusto para almacenar y catalogar sistemáticamente los datos, para luego combinarlos para tener un reporte claro y convincente. Ésta tarea es laboriosa y expuesta a errores involuntarios debido a la diferencia de formatos generados por diversos instrumentos analíticos.
El sistema de gestión de datos NuGenesis Scientific Data Management System (SDMS) puede capturar automáticamente y catalogar los datos analíticos producidos, al ejecutar el proyecto de perfil de impurezas dentro de un repositorio centralizado de datos (Figura 1). El sistema captura los datos analíticos crudos e imprime los reportes de todos los instrumentos de laboratorio usados durante el proyecto, por ejemplo, de sistemas LC-UV, LC-MS, RNM y GC-MS. La captura de datos dentro de un repositorio centralizado facilita la revisión y la aprobación; crea una corriente de datos para la generación de reportes, promoviendo además la colaboración interdisciplinaria.
Adicionalmente a la recolección de datos y su archivo, NuGenesis SDMS incluye un libro o Notebook Electrónico de Laboratorio (ELN) llamado SDMS Vision PublisherTM. SDMS Vision Publisher brinda a los científicos y directores la capacidad de crear reportes rápidamente y en varios formatos.
Gestión de datos en el perfil de impurezas
Un experimento típico de perfil de impurezas puede llevarse a cabo por cuatro pasos fundamentales (ver Figura 2). En primer término, la muestra se colecta y se prepara para el análisis. En segundo término, esa muestra se analiza mediante varios procedimientos instrumentales, tales como LC-MS o RNM. En tercer término, los datos creados durante el análisis instrumental se procesan mediante el software relevante y específico de cada instrumento para proveer una cierta información, la que resultará en la identificación y la cuantificación de las impurezas relevantes. Finalmente, en cuarto lugar, se imprime un reporte sumario que expone los resultados instrumentales.
Entonces, este perfil de impureza permite generar una corriente de trabajo que generará cuatro tipos de datos diferentes:
• Registros de preparación de muestras.
• Datos instrumentales, incluyendo las mediciones analíticas de cada instrumento junto a los parámetros de medición.
• Registro de datos que describe los parámetros de procesamiento de datos y resultados.
• Resultados de las pruebas (de forma electrónica e impresa) para sumariar los parámetros instrumentales y los hallazgos, incluyendo ejemplos de espectro o de cromatogramas.
En muchos laboratorios analíticos, la tarea de gestión de datos es responsabilidad del personal de laboratorio. Con NuGenesis SDMS, los registros e impresiones de datos crudos pueden ser capturados y catalogados electrónicamente por la base de datos del SDMS (ver Figura 2). Este nivel de automatización simplifica y reduce significativamente el tiempo y el esfuerzo asociados con la adquisición, el procesamiento, el reporte y el archivo de datos.
Sumario y Conclusiones
NuGenesis SDMS permite centralizar el almacenamiento de datos y el uso de un formato estándar para la captura y el catálogo de datos analíticos, por ejemplo, los que se generan durante la ejecución de un proyecto para el análisis del perfil de impurezas. Dentro de este sistema entra en acción el SDMS Vision Publisher en forma de un portal dentro del repositorio de datos del SDMS, de modo de conducir la creación de un reporte de impurezas, combinando datos analíticos provenientes de diversos sistemas analíticos, para finalizar en un reporte analítico sumariado e integral. El flujo de trabajo de la documentación desde NuGenesis SDMS hacia SDMS Vision Publisher se muestra en la Figura 3. Por ejemplo, la Figura 4 muestra la creación del reporte sumario típico que puede incluir comentarios, observaciones, cromatogramas, espectros, tablas, etc. Adicionalmente es posible agregar directamente el resultado de una corrida LC/MS/MS desde el repositorio integrado NuGenesis SDMS al reporte del perfil de impurezas, como se muestra en la Figura 5.
La integración del SDMS Vision Publisher con NuGenesis SDMS brinda muchos beneficios a los directores y los científicos del laboratorio. Por ejemplo, el reporte del SDMS Vision Publisher puede rastrear hasta el resultado original siguiendo los hiperenlaces. Para completar los reportes, puede accederse a los documentos electrónicos para su revisión y firma electrónica. SDMS Vision Publisher permite crear reportes con firma electrónica, reduciendo dramáticamente el tiempo requerido para la revisión y la aprobación de documentos, promoviendo la productividad del personal del laboratorio.
La FDA de los EEUU y otras agencias regulatorias requieren la identificación y cuantificación de las impurezas que superan determinados límites. Para cumplimentar este propósito se diseñan e instrumentan proyectos que estudian el perfil de impurezas por combinación de técnicas analíticas complejas, incluyendo LC-UV, LC-MS y RNM. Sólo de esta forma se puede proveer evidencia de que las impurezas han sido caracterizadas apropiadamente. Debido a la variedad de técnicas empleadas y la complejidad de los datos y reportes generados, los científicos y gerentes de proyecto dedicados a estas disciplinas necesitan un sistema de documentación robusto para almacenar y catalogar sistemáticamente los datos, para luego combinarlos para tener un reporte claro y convincente. Ésta tarea es laboriosa y expuesta a errores involuntarios debido a la diferencia de formatos generados por diversos instrumentos analíticos.
El sistema de gestión de datos NuGenesis Scientific Data Management System (SDMS) puede capturar automáticamente y catalogar los datos analíticos producidos, al ejecutar el proyecto de perfil de impurezas dentro de un repositorio centralizado de datos (Figura 1). El sistema captura los datos analíticos crudos e imprime los reportes de todos los instrumentos de laboratorio usados durante el proyecto, por ejemplo, de sistemas LC-UV, LC-MS, RNM y GC-MS. La captura de datos dentro de un repositorio centralizado facilita la revisión y la aprobación; crea una corriente de datos para la generación de reportes, promoviendo además la colaboración interdisciplinaria.
Adicionalmente a la recolección de datos y su archivo, NuGenesis SDMS incluye un libro o Notebook Electrónico de Laboratorio (ELN) llamado SDMS Vision PublisherTM. SDMS Vision Publisher brinda a los científicos y directores la capacidad de crear reportes rápidamente y en varios formatos.
Gestión de datos en el perfil de impurezas
Un experimento típico de perfil de impurezas puede llevarse a cabo por cuatro pasos fundamentales (ver Figura 2). En primer término, la muestra se colecta y se prepara para el análisis. En segundo término, esa muestra se analiza mediante varios procedimientos instrumentales, tales como LC-MS o RNM. En tercer término, los datos creados durante el análisis instrumental se procesan mediante el software relevante y específico de cada instrumento para proveer una cierta información, la que resultará en la identificación y la cuantificación de las impurezas relevantes. Finalmente, en cuarto lugar, se imprime un reporte sumario que expone los resultados instrumentales.
Entonces, este perfil de impureza permite generar una corriente de trabajo que generará cuatro tipos de datos diferentes:
• Registros de preparación de muestras.
• Datos instrumentales, incluyendo las mediciones analíticas de cada instrumento junto a los parámetros de medición.
• Registro de datos que describe los parámetros de procesamiento de datos y resultados.
• Resultados de las pruebas (de forma electrónica e impresa) para sumariar los parámetros instrumentales y los hallazgos, incluyendo ejemplos de espectro o de cromatogramas.
En muchos laboratorios analíticos, la tarea de gestión de datos es responsabilidad del personal de laboratorio. Con NuGenesis SDMS, los registros e impresiones de datos crudos pueden ser capturados y catalogados electrónicamente por la base de datos del SDMS (ver Figura 2). Este nivel de automatización simplifica y reduce significativamente el tiempo y el esfuerzo asociados con la adquisición, el procesamiento, el reporte y el archivo de datos.
Sumario y Conclusiones
NuGenesis SDMS permite centralizar el almacenamiento de datos y el uso de un formato estándar para la captura y el catálogo de datos analíticos, por ejemplo, los que se generan durante la ejecución de un proyecto para el análisis del perfil de impurezas. Dentro de este sistema entra en acción el SDMS Vision Publisher en forma de un portal dentro del repositorio de datos del SDMS, de modo de conducir la creación de un reporte de impurezas, combinando datos analíticos provenientes de diversos sistemas analíticos, para finalizar en un reporte analítico sumariado e integral. El flujo de trabajo de la documentación desde NuGenesis SDMS hacia SDMS Vision Publisher se muestra en la Figura 3. Por ejemplo, la Figura 4 muestra la creación del reporte sumario típico que puede incluir comentarios, observaciones, cromatogramas, espectros, tablas, etc. Adicionalmente es posible agregar directamente el resultado de una corrida LC/MS/MS desde el repositorio integrado NuGenesis SDMS al reporte del perfil de impurezas, como se muestra en la Figura 5.
La integración del SDMS Vision Publisher con NuGenesis SDMS brinda muchos beneficios a los directores y los científicos del laboratorio. Por ejemplo, el reporte del SDMS Vision Publisher puede rastrear hasta el resultado original siguiendo los hiperenlaces. Para completar los reportes, puede accederse a los documentos electrónicos para su revisión y firma electrónica. SDMS Vision Publisher permite crear reportes con firma electrónica, reduciendo dramáticamente el tiempo requerido para la revisión y la aprobación de documentos, promoviendo la productividad del personal del laboratorio.
Para mayor información:
D´AMICO Sistemas S.A.
Distribuidor exclusivo Quantachrome Instruments en Argentina
Paracas 51 (C1275AFA) Buenos Aires
Tel.: (54 11) 4306-0920 (líneas rotativas)
ventas@damicosistemas.com
www.damicosistemas.com
Planta Concentradora de Vinaza Uso de la Vinaza para producir fertilizantes
Petropar
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Les mostramos cómo funciona la Planta de Ósmosis Inversa, o Planta Concentradora de Vinaza, la primera de Sudamérica, instalada en la Planta de Alcoholes de Petropar, ubicada en M.J. Troche, Guairá. Además, cómo se obtiene Fertilizante Orgánico a partir del aprovechamiento de este desperdicio. A través de la misma, la Planta de Alcoholes se convertirá en un periodo de 2 años, en una con RESIDUO CERO!! Programa emitido el 02/09/2012.
Fuente: Red Guaraní
Microbiología Industrial Breve Historia
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Breve Historia de la Microbiología Industrial.
Asignatura: Microbiología Industrial.
Grado en Biotecnología.
Profesor: Manuel Sánchez Angulo.
Dpto. de Producción Vegetal y Microbiología.
Área de Microbiología.
Proyecto PLE 2013. Universidad Miguel Hernández de Elche.
Breve Historia de los hitos principales en el desarrollo de la Microbiología Industrial, desde la antigüedad a nuestros días.
Asignatura: Microbiología Industrial.
Grado en Biotecnología.
Profesor: Manuel Sánchez Angulo.
Dpto. de Producción Vegetal y Microbiología.
Área de Microbiología.
Proyecto PLE 2013. Universidad Miguel Hernández de Elche.
Breve Historia de los hitos principales en el desarrollo de la Microbiología Industrial, desde la antigüedad a nuestros días.
Fuente: Universidad Miguel Hernández de Elche
Homo Toxicus Crónica de una Contaminación
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En los últimos cincuenta años nuestro Medio Ambiente se ha visto invadido por nuevas moléculas toxicas que podrían afectar a nuestra salud. En realidad, muchos productos químicos con efectos hormonales se pueden detectar en la sangre humana. Entre los primeros sospechosos se encuentran los ftalatos, utilizados para que los plásticos sean más flexibles o como envase de los perfumes. Se encuentran en los cosméticos, el mobiliario, envases de alimentación, PVC, juguetes, camisetas... Todo apunta a que las sustancias tóxicas están relacionadas con algunos problemas de salud cada vez más comunes.
Homo toxicus es una producción canadiense dirigida por Carole Poliquin que nos habla de la relación entre sustancias tóxicas y problemas de salud tales como el cáncer, alergias o hiperactividad. Sus conclusiones son inquietantes y un desafío para cambiar nuestro modo de vida.
Todos los días toneladas de productos químicos se liberan al Medio Ambiente, sin saber que son tóxicos a largo plazo para los seres vivos. La mayoría de las 100.000 moléculas desarrolladas desde la II Guerra Mundial, y que están presentes en los productos que usamos a diario, nunca se han testado.
Algunas de ellas encontraron su camino en nuestros cuerpos e incluso en los fetos. Hasta 247 sustancias tóxicas se han encontrado en los recién nacidos. Hoy estamos legando nuestra carga tóxica a nuestros hijos junto con nuestro ADN.
Resulta imposible escapar de esta contaminación insidiosa. Hay Bisfenol A en la botella de la bici, en los biberones y en las resinas que tapizan las latas de conserva. PBDs se escapan del ordenador y de los aparatos eléctricos. Los respiramos todos los días, junto con los ftalatos que emanan del vinilo, de los plásticos ligeros con los que se fabrican juguetes, que son tóxicos para la reproducción. El PFOA de los tratamientos anti-manchas y de las cacerolas anti-adhesivas está asociado a efectos en la tiroides y al cáncer.
Todos los días toneladas de productos químicos se liberan al Medio Ambiente, sin saber que son tóxicos a largo plazo para los seres vivos. La mayoría de las 100.000 moléculas desarrolladas desde la II Guerra Mundial, y que están presentes en los productos que usamos a diario, nunca se han testado.
Algunas de ellas encontraron su camino en nuestros cuerpos e incluso en los fetos. Hasta 247 sustancias tóxicas se han encontrado en los recién nacidos. Hoy estamos legando nuestra carga tóxica a nuestros hijos junto con nuestro ADN.
Resulta imposible escapar de esta contaminación insidiosa. Hay Bisfenol A en la botella de la bici, en los biberones y en las resinas que tapizan las latas de conserva. PBDs se escapan del ordenador y de los aparatos eléctricos. Los respiramos todos los días, junto con los ftalatos que emanan del vinilo, de los plásticos ligeros con los que se fabrican juguetes, que son tóxicos para la reproducción. El PFOA de los tratamientos anti-manchas y de las cacerolas anti-adhesivas está asociado a efectos en la tiroides y al cáncer.
Fuente: xxxNoticiasxxx
Frutos Secos Tecnología para su producción y aprovechamiento
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Los frutos secos son llamados así porque todos tienen una característica en común: en su composición natural (sin manipulación humana) tienen menos de un 50% de agua. Son alimentos muy energéticos, ricos en grasas, en proteínas, así como en oligoelementos. Según el tipo de fruto seco, también pueden aportar buenas cantidades de vitaminas (sobre todo del grupo B) o ácidos grasos omega 3 (poliinsaturados).
Almendras.
Anacardos.
Avellanas.
Castañas.
Gevuinas o avellanas chilenas.
Cacahuates (en México), cacahuetes (en España) o maníes, muy empleados en las gastronomías de Asia, por ejemplo en la cocina china y de algunos países del sur de África. Realmente se trata de una legumbre, y por ello en numerosas clasificaciones no son considerados frutos secos.
Nueces.
Piñones (semillas de algunas especies de pino).
Pistachos, que son los frutos del árbol denominado alfóncigo; se suelen comer tostados en sal.
Semillas de calabaza.
Semillas de girasol (denominadas pipas en España) son muy empleadas como pasatiempo. Además de ser un alimento típico de los loros.
Sésamo o ajonjolí.
Anacardos.
Avellanas.
Castañas.
Gevuinas o avellanas chilenas.
Cacahuates (en México), cacahuetes (en España) o maníes, muy empleados en las gastronomías de Asia, por ejemplo en la cocina china y de algunos países del sur de África. Realmente se trata de una legumbre, y por ello en numerosas clasificaciones no son considerados frutos secos.
Nueces.
Piñones (semillas de algunas especies de pino).
Pistachos, que son los frutos del árbol denominado alfóncigo; se suelen comer tostados en sal.
Semillas de calabaza.
Semillas de girasol (denominadas pipas en España) son muy empleadas como pasatiempo. Además de ser un alimento típico de los loros.
Sésamo o ajonjolí.
Neutron Star, Pulsars, Millisecond Pulsars & Black Holes Astrophysics
Scott Ransom wins the American Astronomical Society's 2010 Helen B. Warner Prize. In this video, he describes how it feels to win this prestigious award and explains:
Credit: NRAO National Radio Astronomy Observatory
- What a Pulsar is
- What a Millisecond Pulsar is
- How the spin of Neutron Stars affects their Magnetic Fields
- His most recent research on pulsars
- How remote observations of pulsars are used as physics experiments
- General Relativity and its use in his pulsar research
- The states of nuclear matter and how his research is changing the theories governing them
- How his and his team are able to see the effects of gravity in their pulsar observations
- Black holes
- GUPPI, the cutting-edge pulsar timing instrument used in his award-winning research
- His career
Credit: NRAO National Radio Astronomy Observatory
Fuente: The NRAO
PET reciclado Postconsumo Grado Alimentario Tecnologías para la Industria Alimentaria
Téc. Magalí Parzanese
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| ( a) Escamas de PET – PCR. (b) Pellet de PET – PCR grado alimentario. (c) De abajo hacia arriba: escamas, amorfo y pellet. |
Con el fin de contribuir a la correcta gestión de los residuos como también de favorecer la preservación y uso racional de los recursos naturales, se promueve cada vez más el reciclado de los residuos sólidos secos. Por reciclado se entiende al proceso al que es sometido un material usado para que se pueda volver a utilizar. Principalmente se impulsa el reciclaje postconsumo de los plásticos ya que no se degradan fácilmente y pueden permanecer durante décadas afectando al medioambiente. En particular las botellas de polietilentereftalato, más conocido como PET, requieren aproximadamente 500 años para degradarse. Asimismo se busca reciclar como también reutilizar (cuando corresponda) este tipo de materiales debido a que son fabricados a partir de derivados del petróleo, recurso natural no renovable.
A pesar de las ventajas respecto a la preservación del medioambiente que supone el reciclado de los plásticos, al momento de decidir reciclar o reutilizar un artículo es fundamental tener en cuenta, entre otras cosas; el origen, la naturaleza y composición del material virgen y el uso para el que éste fue diseñado. Estos factores también influirán en la aptitud o capacidad del material reciclado para cumplir una determinada función.
La atención y el cuidado deben ser mayores cuando el material obtenido de un proceso de reciclado postconsumo se destine a estar en contacto directo con alimentos. En este sentido, la reglamentación que otorga el marco legal en la Argentina es la norma MERCOSUR/GMC/RES N° 30/07 internalizada en el Capítulo IV del Código Alimentario Argentino (CAA). En ella se menciona al PET postconsumo reciclado grado alimentario (PET – PCR grado alimentario) como único material reciclado aprobado para la fabricación de envases o artículos en contacto con alimentos.
A escala industrial el PET – PCR es utilizado en proporciones variables junto con PET virgen grado alimentario en la producción de envases para alimentos, mayormente de botellas de bebidas de consumo masivo (gaseosas, aguas minerales y saborizadas, jugos, bebidas alcohólicas, etc.). Se puede afirmar entonces que mediante el uso de complejas tecnologías de descontaminación, se logra cerrar el ciclo de vida de las botellas de PET, las cuales significan un elevado porcentaje de los residuos domiciliarios e industriales totales.
Si bien la obtención y aplicación de este material es una actividad relativamente reciente, debe decirse que el reciclado de PET para otros fines que no implican el contacto con alimentos, se realiza desde hace tiempo y está en continuo desarrollo.
Entre las aplicaciones más frecuentes se pueden mencionar la fabricación de fibras textiles, de láminas para blísters y cajas, como también de envases para productos no alimentarios, entre otras.
La atención y el cuidado deben ser mayores cuando el material obtenido de un proceso de reciclado postconsumo se destine a estar en contacto directo con alimentos. En este sentido, la reglamentación que otorga el marco legal en la Argentina es la norma MERCOSUR/GMC/RES N° 30/07 internalizada en el Capítulo IV del Código Alimentario Argentino (CAA). En ella se menciona al PET postconsumo reciclado grado alimentario (PET – PCR grado alimentario) como único material reciclado aprobado para la fabricación de envases o artículos en contacto con alimentos.
A escala industrial el PET – PCR es utilizado en proporciones variables junto con PET virgen grado alimentario en la producción de envases para alimentos, mayormente de botellas de bebidas de consumo masivo (gaseosas, aguas minerales y saborizadas, jugos, bebidas alcohólicas, etc.). Se puede afirmar entonces que mediante el uso de complejas tecnologías de descontaminación, se logra cerrar el ciclo de vida de las botellas de PET, las cuales significan un elevado porcentaje de los residuos domiciliarios e industriales totales.
Si bien la obtención y aplicación de este material es una actividad relativamente reciente, debe decirse que el reciclado de PET para otros fines que no implican el contacto con alimentos, se realiza desde hace tiempo y está en continuo desarrollo.
Entre las aplicaciones más frecuentes se pueden mencionar la fabricación de fibras textiles, de láminas para blísters y cajas, como también de envases para productos no alimentarios, entre otras.
Fuente:
Geekye Capítulo 57
CN23TV
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Geekye es un programa de tecnología, conducido por Irina Sternik y emitido el 7 de Setiembre de 2013.
Columnistas: Sebastián Di Nardo, Roberto Gómez y Marcelo Violini.
Temas tratados:
- Made in Argentina: Sitios de internet para comprar Moda
- ¡Música maestra! Equipo DJ Philips, compatible con iPod
- Creápolis: Educación y videojuegos para los más chicos
- Videojuego GTA V. Presentado por Sebastián Di Nardo
Fuente: Sergio Wk
Harvesting Energy from CO2 Emissions ACS Publications
When two fluids with different compositions are mixed, mixing energy is released. This holds true for both liquids and gases, though in the case of gases, no technology is yet available to harvest this energy source. Mixing the CO2 in combustion gases with air represents a source of energy with a total annual worldwide capacity of 1570 TWh. To harvest the mixing energy from CO2-containing gas emissions, we use pairs of porous electrodes, one selective for anions and the other selective for cations. We demonstrate that when an aqueous electrolyte, flushed with either CO2 or air, alternately flows between these selective porous electrodes, electrical energy is gained. The efficiency of this process reached 24% with deionized water as the aqueous electrolyte and 32% with a 0.25 M monoethanolamine (MEA) solution as the electrolyte. The highest average power density obtained with a MEA solution as the electrolyte was 4.5 mW/m2, significantly higher than that with water as the electrolyte (0.28 mW/m2).
Harvesting Energy from CO2 Emissions
H. V. M. Hamelers, O. Schaetzle, J. M. Paz-García, P. M. Biesheuvel, and C. J. N. Buisman
Environmental Science & Technology Letters Article ASAP
H. V. M. Hamelers, O. Schaetzle, J. M. Paz-García, P. M. Biesheuvel, and C. J. N. Buisman
Environmental Science & Technology Letters Article ASAP
Fuente: ACS Publications
La Crianza sobre lías Tecnologías para la Industria Alimentaria
Téc. Magali Parzanese
El residuo que resulta al decantar la biomasa de levaduras responsables de la fermentación alcohólica del mosto, se denomina lías vínicas de fermentación. Se trata generalmente de una población microbiológica heterogénea, dependiendo de si se realiza o no una inoculación con cepas seleccionadas de levaduras. Además este residuo acumulado en el fondo de los depósitos tras la fermentación, puede estar formado por poblaciones de bacterias lácticas o acéticas, sales tartáricas, restos de vegetales derivados de la vendimia, entre otros compuestos.
En la práctica existen distintas formas de implementar esta técnica, las cuales se diferencian por la proporción de biomasa utilizada, el tipo de contenedor empleado (barricas o depósitos) y la frecuencia de resuspensiones de las lías durante la etapa de crianza. Debido a que todos estos parámetros no responden a una regla específica, dependerá de cada industria en particular la adopción de la técnica que brinde el mejor resultado, y por lo tanto la forma de realizar la crianza sobre lías variará considerablemente entre diferentes bodegas. Sin embargo el resultado del proceso, es decir la evolución fisicoquímica y sensorial del vino, tiene en todos los casos una correlación directa con el grado de autolisis de las lías de levaduras con las que se halla en contacto.
Actualmente las bodegas tienen la necesidad de generar productos diferenciados para ganar competitividad. La técnica de crianza sobre lías permite cumplir con ese objetivo, ya que enriquece y mejora significativamente las características gustativas de los vinos. Sin embargo se trata de una práctica costosa debido a que demanda una inmovilización del stock por determinado tiempo y requiere una gran cantidad de recursos de la bodega para su realización. Además se debe hacer un seguimiento periódico de parámetros analíticos y sensoriales, ya que al llevar a cabo esta técnica se asume cierto riesgo de inestabilidad microbiológica. Por todo esto la crianza sobre lías presenta determinadas ventajas y desventajas:
Crianza sobre lías
Características del proceso
Como se mencionó el proceso de crianza sobre lías se basa en el contacto del vino con aquellos compuestos, tanto estructurales como intracelulares, que se liberan al medio luego de la ruptura autolítica de las células de levaduras. Una importante cantidad de moléculas y biopolímeros son los responsables de enriquecer y mejorar las cualidades de los vinos, los cuales se indican en el siguiente esquema:
La autolisis es un proceso posterior a la muerte de una célula de levadura, que implica una serie de reacciones sucesivas. Comienza con la destrucción de las membranas intracelulares: membrana citoplasmática y mesosomas, permitiendo que se liberen al espacio periplasmático las enzimas β-glucanasas propias de las levaduras. Estas hidrolizan los ß-glucanos que junto con la quitina, ayudan a configurar la estructura de la pared celular formando un entramado que soporta las manoproteínas. De esta forma debido a la acción de las β-glucanasas se produce la desintegración de la pared celular y la consecuente liberación de manoproteínas al medio.
El tiempo es un factor imprescindible y que además condiciona la autolisis celular. Se estima que el proceso se inicia al morir la célula, siendo a partir del segundo mes cuando la actividad es mayor. La temperatura y el movimiento de las lías (removido o battonage) aceleran este proceso.
Como se mencionó la autolisis es aprovechada para llevar a cabo los procesos específicos de crianza sobre lías, basado principalmente en las acciones beneficiosas de las manoproteínas sobre distintos componentes del vino. Estas contribuyen a la estabilidad tartárica y proteica, por bloqueo de las reacciones de cristalización, y a la del color por interacción con taninos y proteínas del vino. Además mejoran la percepción organoléptica, las sensaciones de cuerpo y volumen en boca. En los vinos tintos interaccionan con los compuestos fenólicos logrando disminuir la astringencia y amargor de los taninos. Asimismo junto con los polisacáridos ayudan a la estabilidad del color. Igualmente estabilizan la fracción aromática y retardan su percepción, prolongando el postgusto. También la presencia de nanoproteínas en vinos ayuda al desarrollo de las poblaciones de bacterias lácticas, favoreciendo la fermentación maloláctica.
Respuestas tecnológicas a los inconvenientes de la crianza sobre lías
Uno de los principales problemas de esta técnica en la crianza de vinos tintos es el desarrollo de aromas de reducción, además de la dificultad que se presenta por no poder dirigirla sin producir desviaciones organolépticas. Una forma tradicional de disminuir tales inconvenientes, intentando aportar solamente restos de levaduras, es la crianza sobre lías finas, que supone trasegar el vino luego de la fermentación de manera de dejarlo sólo en contacto con las levaduras que se hallan en suspensión. Así es como se logra reducir la cantidad de levaduras con las que se lleva a cabo la crianza y se eliminan otros contaminantes que aumentan las posibilidades de generar aromas de reducción sulfhídricos.
Otra alternativa tecnológica más interesante, es el aporte postfermentativo de levaduras seleccionadas para facilitar la crianza sobre lías. Esto permite poner en contacto el vino con levaduras de una única especie, las cuales se han producido exógenamente y que incluso pueden ser pasteurizadas para reducir contaminaciones bacterianas. En la selección de levaduras para crianza sobre lías se deben buscar cepas con una rápida autolisis y que liberen fragmentos de polisacáridos de pequeño peso molecular, con un tamaño tal que permita modificar densidad y estructura en los vinos y que sean a la vez estables en dispersión coloidal, es decir que no precipiten o causen turbidez en el producto final. Polisacáridos con pesos moleculares entre 3000 y 75000 Daltons son considerados por diversos estudios como los polímeros de tamaños mayores que pueden ser soportados en dispersión coloidal en los vinos. Si se cumple con esto, el uso de levaduras seleccionadas de rápida autolisis para la crianza sobre lías de vinos tintos, permite el desarrollo más rápido y efectivo del proceso, además de reducir posibles desviaciones organolépticas y microbianas.
Además del uso de levaduras seleccionadas de rápida autolisis, el proceso puede ser facilitado a nivel industrial con la adición de preparados enzimáticos con actividad ß-glucanasa. Con la utilización de estas enzimas se logra acelerar la autolisis de las levaduras y como consecuencia reducir de forma significativa el tiempo de crianza sobre lías. Sin embargo existen algunas limitaciones, como por ejemplo la actividad β – glicosidasa residual presente en algunas preparaciones comerciales, lo que afecta de forma negativa al contenido de antocianos del vino.
Desviaciones microbiológicas
Durante el proceso de crianza sobre lías, se deben evitar las desviaciones organolépticas que surgen como consecuencia de la naturaleza reductora de las lías y las desviaciones microbianas. Las lías de Saccharomyces cerevisiae actúan como reservorio de poblaciones contaminantes, como las Brettanomyces, que pueden causar alteraciones si se favorece su desarrollo. Además el fenómeno de autolisis enriquece el medio en factores nutritivos, aminoácidos, cofactores y principalmente de azúcares de tipo trehalosa, los cuales pueden ser consumidos por levaduras y bacterias contaminantes, y ocasionar desviaciones microbianas. No obstante si se toman las precauciones correspondientes, los beneficios de la crianza sobre lías y las ventajas de esta práctica superan a los riesgos eventuales:
Recomendaciones para evitar las desviaciones microbianas durante la crianza sobre lías
Actualmente las bodegas tienen la necesidad de generar productos diferenciados para ganar competitividad. La técnica de crianza sobre lías permite cumplir con ese objetivo, ya que enriquece y mejora significativamente las características gustativas de los vinos. Sin embargo se trata de una práctica costosa debido a que demanda una inmovilización del stock por determinado tiempo y requiere una gran cantidad de recursos de la bodega para su realización. Además se debe hacer un seguimiento periódico de parámetros analíticos y sensoriales, ya que al llevar a cabo esta técnica se asume cierto riesgo de inestabilidad microbiológica. Por todo esto la crianza sobre lías presenta determinadas ventajas y desventajas:
Crianza sobre lías
Características del proceso
Como se mencionó el proceso de crianza sobre lías se basa en el contacto del vino con aquellos compuestos, tanto estructurales como intracelulares, que se liberan al medio luego de la ruptura autolítica de las células de levaduras. Una importante cantidad de moléculas y biopolímeros son los responsables de enriquecer y mejorar las cualidades de los vinos, los cuales se indican en el siguiente esquema:
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| Fuente: http://www.acenologia.com/correspondencia/optimiza_crianza_lias_cor1010.htm |
La autolisis es un proceso posterior a la muerte de una célula de levadura, que implica una serie de reacciones sucesivas. Comienza con la destrucción de las membranas intracelulares: membrana citoplasmática y mesosomas, permitiendo que se liberen al espacio periplasmático las enzimas β-glucanasas propias de las levaduras. Estas hidrolizan los ß-glucanos que junto con la quitina, ayudan a configurar la estructura de la pared celular formando un entramado que soporta las manoproteínas. De esta forma debido a la acción de las β-glucanasas se produce la desintegración de la pared celular y la consecuente liberación de manoproteínas al medio.
El tiempo es un factor imprescindible y que además condiciona la autolisis celular. Se estima que el proceso se inicia al morir la célula, siendo a partir del segundo mes cuando la actividad es mayor. La temperatura y el movimiento de las lías (removido o battonage) aceleran este proceso.
Como se mencionó la autolisis es aprovechada para llevar a cabo los procesos específicos de crianza sobre lías, basado principalmente en las acciones beneficiosas de las manoproteínas sobre distintos componentes del vino. Estas contribuyen a la estabilidad tartárica y proteica, por bloqueo de las reacciones de cristalización, y a la del color por interacción con taninos y proteínas del vino. Además mejoran la percepción organoléptica, las sensaciones de cuerpo y volumen en boca. En los vinos tintos interaccionan con los compuestos fenólicos logrando disminuir la astringencia y amargor de los taninos. Asimismo junto con los polisacáridos ayudan a la estabilidad del color. Igualmente estabilizan la fracción aromática y retardan su percepción, prolongando el postgusto. También la presencia de nanoproteínas en vinos ayuda al desarrollo de las poblaciones de bacterias lácticas, favoreciendo la fermentación maloláctica.
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| Levaduras autolizadas en vino (H. Alexandre y M. Guilloux – Benatier) |
Respuestas tecnológicas a los inconvenientes de la crianza sobre lías
Uno de los principales problemas de esta técnica en la crianza de vinos tintos es el desarrollo de aromas de reducción, además de la dificultad que se presenta por no poder dirigirla sin producir desviaciones organolépticas. Una forma tradicional de disminuir tales inconvenientes, intentando aportar solamente restos de levaduras, es la crianza sobre lías finas, que supone trasegar el vino luego de la fermentación de manera de dejarlo sólo en contacto con las levaduras que se hallan en suspensión. Así es como se logra reducir la cantidad de levaduras con las que se lleva a cabo la crianza y se eliminan otros contaminantes que aumentan las posibilidades de generar aromas de reducción sulfhídricos.
Otra alternativa tecnológica más interesante, es el aporte postfermentativo de levaduras seleccionadas para facilitar la crianza sobre lías. Esto permite poner en contacto el vino con levaduras de una única especie, las cuales se han producido exógenamente y que incluso pueden ser pasteurizadas para reducir contaminaciones bacterianas. En la selección de levaduras para crianza sobre lías se deben buscar cepas con una rápida autolisis y que liberen fragmentos de polisacáridos de pequeño peso molecular, con un tamaño tal que permita modificar densidad y estructura en los vinos y que sean a la vez estables en dispersión coloidal, es decir que no precipiten o causen turbidez en el producto final. Polisacáridos con pesos moleculares entre 3000 y 75000 Daltons son considerados por diversos estudios como los polímeros de tamaños mayores que pueden ser soportados en dispersión coloidal en los vinos. Si se cumple con esto, el uso de levaduras seleccionadas de rápida autolisis para la crianza sobre lías de vinos tintos, permite el desarrollo más rápido y efectivo del proceso, además de reducir posibles desviaciones organolépticas y microbianas.
Además del uso de levaduras seleccionadas de rápida autolisis, el proceso puede ser facilitado a nivel industrial con la adición de preparados enzimáticos con actividad ß-glucanasa. Con la utilización de estas enzimas se logra acelerar la autolisis de las levaduras y como consecuencia reducir de forma significativa el tiempo de crianza sobre lías. Sin embargo existen algunas limitaciones, como por ejemplo la actividad β – glicosidasa residual presente en algunas preparaciones comerciales, lo que afecta de forma negativa al contenido de antocianos del vino.
Desviaciones microbiológicas
Durante el proceso de crianza sobre lías, se deben evitar las desviaciones organolépticas que surgen como consecuencia de la naturaleza reductora de las lías y las desviaciones microbianas. Las lías de Saccharomyces cerevisiae actúan como reservorio de poblaciones contaminantes, como las Brettanomyces, que pueden causar alteraciones si se favorece su desarrollo. Además el fenómeno de autolisis enriquece el medio en factores nutritivos, aminoácidos, cofactores y principalmente de azúcares de tipo trehalosa, los cuales pueden ser consumidos por levaduras y bacterias contaminantes, y ocasionar desviaciones microbianas. No obstante si se toman las precauciones correspondientes, los beneficios de la crianza sobre lías y las ventajas de esta práctica superan a los riesgos eventuales:
Recomendaciones para evitar las desviaciones microbianas durante la crianza sobre lías
Antes de la crianza sobre lías
- Evaluar la calidad de las lías: escoger las lías finas (en suspensión después de 24 horas tras el trasiego), comprobar la ausencia de aromas de reducción y si es posible comprobar la calidad microbiológica mediante observación directa al microscopio.
- No se deben emplear lías procedentes de fermentaciones paradas o ralentizadas.
Durante la crianza sobre lías
- Definir el tiempo del tratamiento, evitar prolongar excesivamente el tiempo de contacto.
- Vigilar calidad aromática y microbiológica durante todo el proceso.
- Realizar el movimiento de las lías (battonage).
- Controlar la temperatura.
Fuente: El papel de las manoproteínas, Eva Navascués López – Cordón, Dra. en ciencias biológicas, Agrovin SA
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