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Un grupo de investigación del departamento de Química Analítica de la Universidad de Cádiz ha evaluado la aplicación de una técnica no destructiva para determinar los componentes y cantidades que se añaden a la miel. De esta manera será mucho más fácil y económico establecer los tipos de aditivos que se agregan para que no lleguen a la cadena de venta

Los actuales métodos de análisis para detectar la presencia de azúcares externos son limitados, ya que el producto modificado puede mostrar propiedades físico-químicas muy similares a la miel no adulterada. Tras los estudios, publicados en el artículo ‘Rapid quantification of honey adulteration by visible-near infrared spectroscopy combined with chemometrics’, de la revista Talanta, han logrado detallar un sistema con el que obtienen un 100% de fiabilidad en la detección de aditivos foráneos para las mieles estudiadas.

A través de este sistema consiguen de una manera económica y eficaz controlar que lo que llega al usuario cuenta con total confianza. “Era necesario desarrollar un método analítico seguro para garantizar la autenticidad alimentaria. Una metodología similar había sido validada por nuestro grupo con muestras de aceite con similares resultados. Así, pensamos en adaptarla a otros productos que encontramos con demasiada frecuencia adulterados en los supermercados, como es el caso de la miel”, afirma la investigadora de la Universidad de Cádiz, Marta Ferreiro, una de las autoras del artículo.

Los investigadores se han centrado en el análisis de miel con denominación de origen protegida de Granada sabiendo que son puras desde la recolección y ellos mismos la han adulterado a distintos niveles con edulcorantes artificiales comúnmente utilizados. De esta manera, a través de la espectroscopía infrarroja, una técnica común en análisis de alimentos, y la quimiometría, que unifica matemáticas, estadística y química, han logrado conocer tanto las cantidades como las sustancias que se han añadido posteriormente al producto.

Distintas colonias de abejas pueden tener una alimentación muy diversa y la miel que producen depende del néctar de las flores, su concentración y la cantidad que toman. Por eso, es particularmente difícil distinguir entre aquellos azúcares que se producen naturalmente de los que se han añadido a posteriori.

A pesar de que la normativa existente impide la adición de cualquier sustancia a este producto, los estantes están llenos de marcas que incluyen jarabes, siropes, almidón o que no tienen correctamente etiquetado el origen de obtención y envasado.

El método parte de la espectroscopía infrarroja cercana visible, una técnica que permite detectar grupos de moléculas según el tipo de la radiación que absorben provocando transiciones electrónicas que pueden ser cuantificadas. Además, a través de distintas herramientas de quimiometría, que aplica las matemáticas o la estadística sobre datos químicos, se obtiene un nuevo modelo que consigue que los datos obtenidos tomen forma a través de las estadísticas y el reconocimiento de patrones, lo que facilita la interpretación de la información.

Además, el modelo es capaz de reducir los tiempos de análisis y no hace necesaria la destrucción de las muestras, por lo que su aplicación a los laboratorios de calidad agroalimentaria podría ser inmediata. Además la técnica tiene su versión portátil, por lo que los análisis pueden realizarse in situ, sin necesidad de llevarse la muestra al laboratorio.

En la actualidad, el grupo centra su actividad en el desarrollo de nuevas técnicas para la detección de sustancias en diversos entornos, además del agroalimentario. En esta línea, han desarrollado una nueva estrategia para la toma de huellas dactilares de productos derivados del petróleo en muestras de agua tanto dulce como de mar para una rápida y fácil identificación de derrames de combustibles. Así podría conocerse no sólo el origen de un residuo sino también el nivel de riesgo o el procedimiento de limpieza apropiado.

Referencias:

Marta Ferreiro González, Estrella Espada Bellido, Lucía Guillén Cueto, Miguel Palma, Carmelo G. Barroso y Gerardo F. Barbero. ‘Rapid quantification of honey adulteration by visible-near infrared spectroscopy combined with chemometrics’. Talanta. 2018

Fuente:

Fundación Descubre

Publicado en Ciencia

Especialistas del Departamento de Química Analítica de la Universidad de Cádiz (UCA), vinculado al ámbito del ceiA3, han desarrollado una técnica que identifica vertidos de hidrocarburos de forma rápida, limpia y barata. Con un sistema matemático van entrenando un equipo electrónico que funciona como una nariz humana, que detecta el tipo de contaminante en diez minutos. Su uso no requiere una formación muy especializada, lo que facilita su manejo. Actualmente se puede poner en práctica, y en breve podrían salir al mercado modelos más manejables, que examinarán los fluidos en el mismo lugar en el que se encuentran

El trabajo ha consistido en desarrollar huellas dactilares olorosas, para poder identificar diferentes vertidos de hidrocarburos, como gasolina, diesel, queroseno o aceites lubricantes, en distintos estados acuosos. Estas huellas son como fotografías del aroma que presentan las muestras. En vez de tener una imagen física se obtiene la esencia. Es una forma de visualizarlo para que sea fácilmente reconocible, explica a la Fundación Descubre la científica de la UCA, Marta Ferreiro. Por tanto, no requiere una gran especialización para interpretarla, sino que cualquier persona con una formación básica localizaría las instantáneas por comparación.

Las técnicas que se emplean detectan compuestos orgánicos volátiles, que son los que dan origen a los aromas. El procedimiento, está basado en la creación de espacio de cabeza acoplada a un detector de masas, es decir, una especie de nariz electrónica que funciona igual que una humana.

Para ello, han tomado muestras de agua dulce y salada, a las que se les han añadido diferentes hidrocarburos. Pretendían recopilar la mayoría de situaciones posibles y reales para luego analizarlas con la nariz electrónica. Los resultados se recogen en el estudio titulado ‘Characterization of petroleum-based products in water samples by HS-MS’, que está publicado en la revista Fuel. Esa nariz electrónica está alimentada de una serie de patrones y modelos matemáticos. "Funciona como un cerebro de memoria para que, ante muestras desconocidas, el equipo sea capaz de decirnos qué tipo de combustible es", señala la experta.

Los principales objetivos de este estudio se centran, además de determinar el tipo de vertido rápidamente, para proceder a su limpieza con la mayor celeridad, en localizar quién ha producido ese derrame, ya que es una práctica ilegal. En este sentido, la investigación está enfocada hacia el terreno forense.

Con todos los datos recabados se crea una memoria. En concreto, un modelo matemático de reconocimiento de patrones. Como resultado se obtienen huellas dactilares olorosas que determinan exactamente el combustible. Al dispositivo hay que entrenarlo constantemente, para que así abarque la mayor cantidad de situaciones y poder aplicarla en un rango amplio de contextos reales, asegura la doctora Ferreiro.

Esa memoria que se enseña a la nariz electrónica consiste en funciones matemáticas, que transforman la señal analítica en una foto o huella que se podría interpretar fácilmente, y que indica directamente el tipo de combustible que se ha vertido. Con respecto al entrenamiento del dispositivo, hay que estar constantemente actualizándolo con nuevos hidrocarburos.

En tan solo 10 o 15 minutos

Entre las ventajas que presenta esta técnica se encuentran su rapidez. "Hemos optimizado el método y en tan solo 10 o 15 minutos ya tenemos la respuesta", indica la profesora que añade que si se compara con las prácticas tradicionales, supone un avance importante. Éstas últimas tardan horas y utilizan equipos muy complejos. Además, necesita la especialización de la persona que efectúa el análisis para interpretar los resultados, mientras que el propuesto desde la Universidad de Cádiz es objetivo, automático y requiere una mínima formación.

Esta circunstancia posibilita que se actúe casi en el mismo momento en que se produzca el vertido para proceder a su limpieza rápidamente, sabiendo las sustancias que se tienen que aplicar para que sea efectivo.

El sistema es limpio al no utilizar disolventes y tampoco produce ningún tipo de residuo, como sí ocurre con los que hasta ahora se empleaban. Además, su coste es muy económico y el hecho de crear esas huellas dactilares, que son como fotos, hace muy sencilla la identificación, sin requerir una persona especializada en análisis químicos, ya que averigua el tipo de muestra de forma automática.

Actualmente, existen dispositivos portátiles en donde, si se aplican los métodos que han desarrollado desde el departamento de Química Analítica de la UCA, el análisis se podría realizar in situ, en el mismo lugar del derrame, con lo que aceleraría el proceso de detección del tipo de hidrocarburo y del procedimiento para proceder a su limpieza. Falta desarrollar los métodos con estos aparatos, creando esa memoria e ir validándola ante situaciones reales y complejas, lo que requiere tiempo. Aún así, en tres meses estarían preparados y a disposición de las instituciones que lo necesiten.

En cuanto al descubrimiento del causante, si se sospecha de ciertos barcos que hayan podido pasar por la zona donde ha sucedido, se tomaría una muestra del combustible que emplean y compararla con la de la zona contaminada. "A nivel de laboratorio, lo que proponemos es un análisis fiable para poder identificar el tipo de vertido del que se trata", subraya Marta Ferreiro.

Si en un futuro se aplicara este procedimiento a nivel oficial, se procedería a examinar las naves que han pasado por esa ruta, y se compararía el carburante que utilizan con la huella dactilar olorosa del elemento propagado para ver si coinciden. Incluso, como norma preventiva, se podría certificar el hidrocarburo de cada barco antes de zarpar desde el puerto de origen para que, en caso de que se produjera un vaciado, se localizara al autor casi de forma inmediata, realizando una consulta en una base de datos común.

Según la científica, dado que en muchas ocasiones los derrames se hacen de forma intencionada, para eludir las tasas que tienen que pagar por limpiar los tanques en puerto, el hecho de que con este método se detecte al autor, puede que se lo piensen dos veces antes de efectuarlo en aguas internacionales en mitad del océano, cuando nadie les ve.

El estudio, que se encuentra en fase de laboratorio, ha sido financiado por la Universidad de Cádiz a través de su plan propio, dentro de una convocatoria destinada a financiar proyectos de jóvenes investigadores.

Referencia:

Marta Ferreiro-González, María José Aliaño-González, Gerardo F. Barbero, Miguel Palma, Carmelo G. Barroso: 'Characterization of petroleum-based products in water samples by HS-MS'. Fuel. 2018.

Fuente:

Fundación Descubre 

Publicado en Ciencia

Más de un centenar de representantes de las oficinas de Relaciones Internacionales de toda España se reúnen en la Universidad de Cádiz para poner en común experiencia y conocimiento en mejora de la gestión del programa europeo

El Servicio Español para la Internacionalización de la Educación (SEPIE) del Ministerio de Educación, Cultura y Deporte, con la colaboración de la Universidad de Cádiz, organiza hoy y mañana el Seminario de Movilidad Internacional de Créditos KA107 en la Facultad de Filosofía y Letras. El rector de la Universidad de Cádiz (UCA), Eduardo González Mazo, y el director de SEPIE, Pablo Martín, han presidido esta mañana el acto inaugural en el aula Magna de la Facultad.

El rector de la UCA les ha dado la enhorabuena por la organización de este encuentro y el contenido de su programa, donde se abarca “cuestiones técnicas” que son prioritarias para el buen funcionamiento de la movilidad en las universidades, algo que ha calificado de “acertadísimo”. Ha agradecido la confianza depositada en la Universidad de Cádiz para acoger estas jornadas sobre este programa con el que se propicia que se “extiendan las buenas prácticas a otro conjunto de países”. En este sentido, recordó que “la libertad nace de la educación y la cultura, por lo que debemos introducir en la formación de nuestros alumnos la movilidad y la internacionalización” con una apuesta fuerte por la inversión en capital humano que tiene “un retorno mayor que en otro ámbitos como puedan ser las infraestructuras, por ejemplo”.

Por su parte, el director de SEPIE ha subrayado que desde este tipo de convocatorias públicas, donde Europa incluye otros destinos fuera del ámbito comunitario promueve “una acción estratégica por la educación” en estos países. Para ello, desde las instituciones coordinadoras de estas ayudas, ha añadido, es necesario que “entre todos construyamos, ayudemos a mejorar la gestión al compartir las buenas prácticas mediante el intercambio de información”.

El programa incluye dos jornadas de trabajo, la primera sobre los procesos y herramienta de gestión, la experiencia de un caso práctico de la Universidad de Cádiz y talleres sobre el proyecto KA107; así como la segunda, dedicada a la expedición de visados y autorizaciones de estancia de estudiantes, profesorado e investigadores internacionales.

Fuente: Gabinete de Comunicación Universidad de Cádiz

Más de un centenar de representantes de las oficinas de Relaciones Internacionales de toda España se reúnen para poner en común experiencia y conocimiento en mejora de la gestión del programa europeo

Publicado en Docencia

Científicos del grupo adscrito al Campus de Excelencia Internacional Agroalimentario ceiA3 ‘Neuroendocrinología y Nutrición’ de la Universidad de Jaén, en colaboración con el Departamento de ‘Biomedicina, Biotecnología y Salud Pública’ de la Universidad de Cádiz, han confirmado que una alimentación rica en aceite de oliva virgen protege de daños oxidativos en las células de los testículos. Al mismo tiempo, los expertos han comparado los efectos que provocan las grasas saturadas y la dieta mediterránea sobre la fertilidad masculina.

Para ello, los investigadores han observado en experimentos realizados con ratas machos los parámetros que determinan la capacidad funcional del testículo. En este sentido, han analizado el túbulo seminífero, zona donde se forman los espermatozoides, y el epidídimo, órgano en el que maduran y se almacenan durante un predeterminado tiempo.

Las conclusiones de este estudio, recogidas en el artículo ‘Influence of a Virgin Olive Oil versus Butter Plus Cholesterol-Enriched Diet on Testicular Enzymatic Activities in Adult Male Rats’, y publicado en la revista International Journal of Molecular Science, demuestran una relación directa entre la modificación de los lípidos y la actividad de enzimas implicadas en el mantenimiento del proceso de formación de las células sexuales masculinas.

En este sentido, han corroborado que ciertos componentes del aceite de oliva virgen, como los polifenoles, tienen un efecto protector en el desarrollo de la función testicular. “El aceite de oliva virgen contiene sustancias que previenen la oxidación celular, como el hidroxitirosol. Además, presenta una capacidad inmunoprotectora en los testículos, con lo que contribuye a reducir anomalías que desembocan en una deteriorada fertilidad o infertilidad masculina”, explica a la Fundación Descubre el investigador de la Universidad de Cádiz, Germán Domínguez-Vías, responsable de este estudio.

Proteínas en estudio

Para estudiar la funcionalidad testicular asociada a la grasa de la dieta, los científicos analizaron la actividad de tres proteínas con diferentes roles: regular el sistema hormonal y controlar la presión sanguínea, supervisar la función reproductiva y equilibrar el desarrollo del testículo, en especial su estado inmunológico.

Una vez analizadas estas proteínas vinculadas a una dieta mediterránea y otra caracterizada por su alto contenido en grasas, los expertos observaron que actúan de forma diferente. Por un lado, obtuvieron que solo la grasa saturada de la mantequilla es capaz de modular la protección del testículo. “De esta forma, exige una mayor defensa ante agentes externos y también la eliminación de sustancias tóxicas procedentes de la degradación oxidativa de los lípidos”, aclara Domínguez-Vías.

En cambio, con el aceite de oliva virgen detectaron que la proteína encargada de proteger el testículo podría favorecer el equilibrio en el proceso de formación de espermatozoides. “Esta consecuencia se debe a los efectos antioxidantes de los polifenoles del aceite de oliva cuando actúan en los testículos”, señala este investigador. 

Experimentación con ratas macho

Para demostrar in vivo los resultados de este estudio, los investigadores experimentaron con ratas machos de la cepa Wistar durante 24 semanas. “Comenzamos con ejemplares de seis meses de edad que fueron alimentados con distintas dietas hasta el final de la experimentación, cuando ya tenían un año”, concreta Domínguez-Vías.

En concreto, las ratas se dividieron en tres grupos diferentes según su alimentación. El primero recibió una dieta comercial estándar, mientras a los otros dos los alimentaron con comidas calóricas. “La composición energética entre los grupos 2 y 3 era la misma. Únicamente diferían en la calidad o grado de saturación de la grasa añadida. Para el segundo, la alimentación se suplementaba con grasa monoinsaturada, proveniente del aceite de oliva virgen extra. Y al tercero se le añadía grasa saturada de la mantequilla con colesterol añadido”, matiza el responsable del estudio.

Tras los ensayos, los expertos evidenciaron sendas diferencias en los dos grupos tratados con diferentes dietas ricas en grasa. ”El resultado más evidente es que no se observa un incremento del peso corporal en los animales que consumieron la dieta con aceite de oliva virgen, evitando así la aparición de signos clínicos de obesidad. Por tanto, se demuestra que este tipo de grasa reduce considerablemente los niveles plasmáticos de triglicéridos y colesterol total”, asegura Domínguez-Vías.

En este estudio, financiado por la Consejería de Economía y Conocimiento de la Junta de Andalucía y Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) y Plan Propio de la Universidad de Jaén, además de evaluar el estado funcional de los testículos, los científicos trabajan en analizar las propiedades del aceite de oliva virgen extra con el fin de considerarlo un agente colaborador de la fertilidad masculina. “Todavía no podemos confirmar que tenga capacidad de mejorar la fecundidad, pero sí podemos evidenciar que mejora algunos de los parámetros testiculares que determinan un correcto funcionamiento inmunitario en el desarrollo de espermatozoos”, advierte este experto.

Paralelamente a este trabajo, los científicos trabajan en otras líneas de investigación centradas en determinar qué compuestos del aceite de oliva virgen podrían utilizarse como suplementos  para la mejora de la fertilidad. “El aceite de oliva, como componente principal de la dieta mediterránea, podría ser una herramienta terapéutica de cara al futuro, pero se advierte que los datos que se manejan no son todavía concluyentes y siguen siendo una incógnita los mecanismos”, augura Domínguez-Vías.

Referencias:

Germán Domínguez-Vías, Ana Belén Segarra, Magdalena Martínez-Cañamero,Manuel Ramírez-Sánchez and Isabel Prieto: ‘Influence of a Virgin Olive Oil versus Butter Plus Cholesterol-Enriched Diet on Testicular Enzymatic Activities in Adult Male Rats’. International Journal of Molecular Science. 4 de agosto de 2017.

 

 

Publicado en Ciencia

El Máster Interuniversitario en Agroalimentación del Campus de Excelencia Internacional Agroalimentario ceiA3, en el que participan la Universidad de Córdoba y Cádiz, ha clausurado su programa académico con la celebración de las VI Jornadas Técnicas de I+D+i en el sector agroalimentario.

En el marco de estas jornadas, que tienen como objetivo fomentar el emprendimiento y la empleabilidad en el ámbito agroalimentario, la gerente del ceia3, Lola de Toro, ha presentado el Concurso de Proyectos de Empresa A3BT! 2017, Premios Emilio Botín, que organiza el Campus de Excelencia, en colaboración con Santander Universidades y donde se premian los proyectos empresariales más innovadores relacionados con esta temática. Esta convocatoria permanece abierta en estos momentos.

Así mismo, han participado estudiantes de ediciones pasadas del Máster Interuniversitario en Agroalimentación del ceiA3 y beneficiarias de los programas Doctores en Empresa y del Concurso de Proyectos de Empresas A3BT.

Una de ellas fue Ángela Morales ganadora del Concurso de ideas y proyectos de empresa de base agroalimentaria A3BT! 2015 y una de las impulsoras de la empresa de base tecnológica AMP Laboratorios, instalada actualmente en Rabanales 21 y que da servicio a las empresas del sector agroalimentario en el control y mejora de la calidad de sus productos.

Por otra parte, la egresada Soledad Mauri, que se benefició del Programa de Doctores en Empresa de ceiA3 y realizó sus prácticas en la empresa Procavi S.L, también ha contado su experencia y ha señalado "lo mucho" que le ayudó participar en este proyecto para conseguir convertirse en responsable de I+D+ i en Procavi, donde trabaja en la actualidad.  

Ambas, leerán sus tesis con mención industrial en los próximos meses.

Las jornadas han sido inauguradas por la vicerrectora de Estudios de Posgrado y Formación Continua de la Universidad de Córdoba y coordinadora académica de ceiA3, Julieta Mérida; el coordinador académico del Máster en la Universidad de Córdoba, Rafael Moreno; y la coordinadora del Máster en la Universidad de Cádiz, Remedios Castro.

La vicerrectora de Estudios de Posgrado y Formación Continua de la Universidad de Córdoba y coordinadora académica de ceiA3 ha destacado “lo enriquecedor” que resultan las actividades presenciales de este tipo entre las dos universidades y ha deseado “mucho éxito profesional a los participantes y que espera que la sociedad sepa compensar sus esfuerzos”.

Por su parte, Rafael Moreno ha resaltado la relevancia de esta formación “como un elemento de cohesión en el sector agroalimentario y que pretende profundizar más que un máster generalista al disponer de cinco áreas de especialización: producción y tecnología agroalimentaria; gestión de la empresa agroalimentaria; viticultura en climas cálidos; gestión de la calidad y la seguridad agroalimentaria: y gestión nutricional y gastronomía".

El máster oficial interuniversitario en Agroalimentación se encuadra dentro de las actividades formativas del ceiA3 y conlleva docencia de forma simultánea en las Universidades de Córdoba y Cádiz. Este máster ha sido siempre el emblema formativo del ceiA3, al ser específicamente en Agroalimentación y estar desarrollado en dos de sus sedes (Universidad de Córdoba y Cádiz).

El ceiA3, con el objetivo de reforzar la consecución de acciones formativas conjuntas como master interuniversitarios de ámbito agroalimentario, ha apoyado la celebración de estas jornadas en el marco de la acción I de la Subvención CEI Consolidación 2015, ayuda para la consolidación de proyectos de excelencia de las universidades, Ministerio de Educación, Cultura y Deporte.

Publicado en Docencia
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