ABSTRACT The objective of this work was to explore whether the formation of protein nanoparticles, reported in a previous study, occurs in a fraction of an aqueous extract of wheat bran with a particular composition. Using a bottom-up strategy, an aqueous extract of wheat bran was first fractionated by size exclusion chromatography. Each of the chromatographic fractions was hydrolyzed with V8 protease in a reaction medium containing Ca2+. The chromatographic fractions and their hydrolysates were subjected to chemical characterization, electrophoresis, UV-Vis spectroscopy, infrared spectroscopy, and scanning electron microscopy. Six chromatographic fractions from 0.3 to 102.8 kDa were obtained. The chemical and spectroscopic characterization results revealed the presence of protein-polysaccharide-ferulic acid complexes in four of the fractions. In the hydrolysate of a 15.1 kDa fraction, longitudinally fused nanospheres were found, forming chains. Occasionally, fusion occurred at different angles, providing attachment sites for branching. It is discussed how the composition of this fraction and the added Ca2+ ions could determine both the formation of the nanospheres and their arrangement.

RESUMEN El objetivo del presente trabajo fue explorar si la formación de nanopartículas proteicas, reportadas en un estudio previo, ocurre en una fracción de un extracto acuoso de salvado de trigo con composición particular. Utilizando una estrategia de abajo hacia arriba, primero se fraccionó un extracto acuoso de salvado de trigo mediante cromatografía de exclusión por tamaño. Cada una de las fracciones cromatográficas se hidrolizó con la proteasa V8 en un medio de reacción conteniendo Ca2+. Las fracciones cromatográficas y los hidrolizados de las mismas se sometieron a caracterización química, electroforesis, espectroscopía UV-Vis, espectroscopía infrarroja y microscopía electrónica de barrido. Se obtuvieron seis fracciones cromatográficas de 0.3 a 102.8 kDa. Los resultados de la caracterización química y espectroscópica revelaron la presencia de complejos proteína-polisacárido-ácido ferúlico en cuatro de las fracciones. En el hidrolizado de una fracción de 15.1 kDa se encontraron nanoesferas fusionadas longitudinalmente, formando cadenas. Ocasionalmente, la fusión se dio en diferentes ángulos, proporcionando sitios de unión para ramificaciones. Se discute cómo la composición de dicha fracción y los iones Ca2+ añadidos podrían determinar tanto la formación de las nanoesferas como su arreglo.

Resumen Las hojas de camote morado (Ipomoea batatas L.) un subproducto de la agroindustria, son utilizadas principalmente en la alimentación animal, en algunos países asiáticos son consumidas como vegetales en ensaladas; una nueva alternativa de uso para estas hojas en nuestra región podría ser mediante bebidas tipo té, a fin de extraer compuestos bioactivos presentes en sus hojas. Por lo que el objetivo del presente trabajo fue determinar los compuestos fenólicos y la capacidad antioxidante del té de hojas de camote morado (TCM), para ello se realizó una extracción acuosa a temperatura de ebullición de las hojas secas de camote morado proveniente del valle de Pachachaca, Abancay Apurímac-Perú, posteriormente se procedió a analizar, tomando como referencia al té verde comercial (TVC). Se determinó el contenido de Polifenoles totales por el método de Folin Ciucalteau, obteniéndose valores para TCM y TVC de 14.16 y 9.40 mg de GAE/g de hojas respectivamente. También se evalúo la actividad antioxidante por 2 métodos químicos; el primero mediante la Capacidad antioxidante equivalente a Trolox (TEAC) con el ácido 2,2’-azino-bis-3-etilbenzotiazolina-6-sulfónico (ABTS) obteniéndose 8.61 y 7.98 μmol Trolox/mL en TCM y TVC respectivamente, demostrando estos resultados que el TCM presenta mayor poder bioactivo y capacidad antioxidante; así mismo se evalúo la TEAC con 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) reportando valores 25.16 y 25.63 μmol Trolox/g para TCM y TVC, implicando estos resultados que el TCM presenta una capacidad antioxidante semejante al del TVC considerado por excelencia como bebida antioxidante. Se encontró además una correlación r=0.9129 entre polifenoles y antioxidantes.

Abstract A purple sweet potato (Ipomoea batatas L.) leaves, a byproduct of agroindustry, mainly are used in animal feed, and also are consumed in salads as vegetable in Asian countries, a new use for these leaves in our region will be tea dinks, in order to extract bioactive compounds present in their leaves. The aim was to determine the phenolic compounds and antioxidant capacity the purple sweet potato leaves tea (TCM), an aqueous extraction at boiling temperature the dried leaves of purple sweet potato from Pachachaca valley Abancay-Apurímac, Perú was carried and analyzed, whit commercial green tea as a reference (TVC). The content of total polyphenols by Folin Ciucalteau was determined, obtaining 14.16 and 9.40 mg of GAE/ g leaves for TCM and TVC respectively. The antioxidant activity by two methods was evaluated, the first one through antioxidant capacity equivalent to Trolox (TEAC) with 2,2’-azino-bis-3-etilbenzotiazolina-6-sulfónico (ABTS), obtaining 8.61 and 7.98 μmol Trolox/mL in TCM and TVC respectively, these result evidence that TCM exhibited better bioactive compounds and antioxidant capacity, likewise TEAC by 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) was evaluated reporting 25.16 and 25.63 μmol Trolox/g for TCM an TVC, implying that TCM display an antioxidant capacity similar to TVC considered an antioxidant beverage by excellence. A correlation r=0.9129 between polyphenols and antioxidant was also found.

Abstract Wheat bran is mainly intended for animal consumption and some of its components are underutilized, representing value-added opportunities. It forms the outer layers of the grain and contains up to 18 % by weight of proteins of better quality than those of flour. These proteins are not exploited because most are protected by a matrix of polysaccharides, which is indigestible by the human gastrointestinal system" so their extraction is necessary. Traditionally, wheat bran proteins have been recovered by alkaline extraction and have been proposed as ingredients for the manufacture of foodstuffs. However, their use is almost non-existent because the extraction processes are aggressive and not profitable. The aim of the present review is to present the proper ties of wheat bran proteins, as well as, their potential uses. Among their properties, the digestibility, lipid absorption capacity and aminoàcid pattern are highlighted. The water soluble fraction of these proteins, because of their easy extraction, could have an added value from the perspetive of emerging technologies, for example, as a source of bioactive peptides, in the production of nanoparticles with industrial applications or as matrices for artificial biomineralization processes.

Resumen El salvado de trigo se destina principalmente al consumo animal, por lo que algunos de sus componentes son subutilizados, representando oportunidades de valor agregado. Constituye las capas externas del grano y contiene hasta 18 % en peso de proteínas con mejor calidad que las de la harina. Estas proteínas no son aprovechadas debido a que la mayoría están protegidas por una matriz de polisacáridos, indigerible para el sistema gastrointestinal humano, por lo que es necesaria su extracción. Tradicionalmente, las proteínas de salvado han sido recuperadas mediante extracción alcalina y se han propuesto como ingredientes para la elaboración de productos alimenticios. Sin embargo, su uso es casi inexistente, debido a que los procesos de extracción son agresivos y no redituables. El objetivo del presente trabajo fue describir las propiedades de las proteínas del salvado de trigo, así como sus usos potenciales. Entre sus propiedades destacan la digestibilidad, el perfil de aminoácidos y la capacidad de absorción de grasa. La fracción soluble en agua de estas proteínas, por su fácil extracción, podría tener valor agregado al utilizarse en tecnologías emergentes: como fuente de péptidos bioactivos, en la producción de nanopartículas con aplicaciones industriales o como matrices para procesos de biomineralización artificial.

Se estudió la actividad fermentativa de Hanseniaspora uvarum RIVE 6-2-2 con el objetivo de evaluar su importancia en los procesos de producción de bebidas fermentadas. La cepa se cultivó en frascos Erlenmeyer conteniendo jugo de manzana esterilizado y sin aroma, y se determinaron los compuestos químicos de importancia sensorial producidos durante la fermentación en cultivo agitado (200 min-1) y estático (sin agitación). Los resultados mostraron que la cepa fue capaz de producir etanol hasta 4,02±0,1v/v% en cultivo estático a 28 °C. La agitación del medio de cultivo incrementó la producción de alcoholes superiores (hasta 488,2 mg/L) y ácido acético (468,0±10,2 mg/L) comparado al cultivo estático, mientras que por el contrario, la producción de etil acetato y glicerol (189,0±12,0 mg/L y 3,2±0,3 g/L) resultó ser mayor que en cultivo agitado (142,0±8,0 mg/L y 2,3±0,25 g/L) respectivamente. Cultivos bacth realizados adicionalmente reportaron una tasa de crecimiento (μ) de 0,05 h-1 y producción de pequeñas cantidades de compuestos típicamente encontrados en la fermentación alcohólica. Los mejores resultados, en términos de calidad organoléptica (aroma, sabor y olor), se obtuvieron en la fermentación en cultivo estático. El control de la aireación del medio de fermentación es una herramienta importante para controlar la síntesis de compuestos de importancia sensorial en la producción de bebidas fermentadas.

The fermentation activity of Hanseniaspora uvarum RIVE 6-2-2 was studied with the purpose of evaluating its importance in the production process of fermented beverages. The strain was cultured in Erlenmeyer flasks, which contained sterilized and odorless apple juice, and the chemical compounds of sensorial importance produced during fermentation in shaken (200 min-1), and static (without shaking) cultures at 28 ºC were determined. The results showed that the strains were capable of producing ethanol up to 4.20±0.1v/v% in static cultures at 28 ºC. Shaking of the culture medium increased the superior alcohol production (up to 488.2 mg/L) and acetic acid (468.0± 10.2 mg/L), when compared with the static culture; on the other hand, the production of ethyl acetate and glycerol (189.0±12.0 mg/L and 3.2±0.3 g/L) was higher in static than in shaken cultures (142.0±8.0 mg/L and 2.3±0.25 g/L), respectively. Additional batch cultures reported a growth rate (µ) of 0.05 h-1 and production of small amounts of compounds typically found in alcoholic fermentation. The best results, in terms of organoleptic qualities (aroma, taste and smell), were found in the static culture fermentation. The aeration control of the fermentation medium is an important tool for controlling the synthesis of sensorial importance compounds in the production of fermented beverages.

The fermentative activity of Saccharomycodes ludwigii RIVE 16-1-5 was studied in order to evaluate its importance in fermentation processes. The results demonstrated that the strain ferments monosaccharides very well, and also sucrose and maltose. Its fermentative activity was not inhibited even at sodium metabisulphite concentrations of 200 mg/L in the culture medium. Furthermore, it was able to produce ethanol up to 6.88±0.1% (v/v). Agitation of the culture medium enhances the production of higher alcohols (843.7mg/L), but diminishes the production of glycerol (0.18±0.2 g/L) and acetic acid (56.0±8.5 mg/L). In addition, synthesis of ethyl acetate in shaken culture (130.0±8.0 mg/L) was higher compared to that in static culture (without agitation). During batch cultivation carried out under aerated conditions, the growth rate p reached a value of 0.11 h-1. The oxygen concentration in the medium would affect the yeast metabolism, thus insufficient amounts of oxygen would provoke a respiro-fermentative metabolism with production of ethanol, higher alcohols, esters and acetic acid. Aeration control during fermentation is an important tool to control the balance between the respiratory and fermentative activity. Finally, the best results of sensory quality related to aroma, flavor and smell were obtained in static culture.

Se ha estudiado la actividad fermentativa de Saccharomycodes ludwigii RIVE 16-1-5 con la finalidad de evaluar su importancia en los procesos fermentativos. Los resultados mostraron que fermenta bien monosacáridos y además sucrosa y maltosa. Su actividad fermentativa no es inhibida a concentraciones de hasta 200 mg/L de metabisulfito de sodio en el medio. Además, produce etanol hasta 6.88±0,1% v/v. La agitación del medio de cultivo incrementa la producción de alcoholes superiores (843.7 mg/L) y por el contrario disminuye la producción de glicerol (0.18±0.2g/L) y ácido acético (56.0±8.5 mg/L). La producción de etil acetato en cultivo agitado (130.0±8.0mg/L) fue mayor que en cultivo estático (sin agitación). Durante el cultivo batch en biorreactor a condiciones aireadas la tasa de crecimiento p alcanzó el valor de 0.11 h-1. La concentración de oxígeno en el medio afectaría su metabolismo, así cantidades insuficientes de oxígeno provocan un metabolismo respirofermentativo con la producción de etanol, alcoholes superiores, ésteres y ácido acético. El control de la aireación durante la fermentación es una herramienta importante para controlar el balance entre la actividad respiratoria y fermentativa. Finalmente, los mejores resultados en calidad sensorial en lo referente al aroma, sabor y olor se obtuvieron en cultivo estático.