https://hdl.handle.net/11185/806 2026-08-13T12:59:37Z 2026-08-13T12:59:37Z Acosta, Carolina https://hdl.handle.net/11185/8949 2026-08-06T14:37:35Z 2026-06-29T00:00:00Z

Diseño de un ingrediente funcional en polvo con probióticos y aceite de langostino como adyuvante para el tratamiento de enfermedades intestinales inflamatorias Acosta, Carolina En las últimas décadas, el aumento de la demanda de alimentos ha incrementado la generación de descartes agroindustriales, promoviendo la búsqueda de estrategias para su valorización. En este contexto, la recuperación de compuestos bioactivos a partir de descartes representa una alternativa sostenible para el desarrollo de ingredientes funcionales. El aceite de langostinos constituye una fuente de ácidos grasos omega-3 y astaxantina, compuestos con reconocidas propiedades antiinflamatorias, cuyo efecto podría potenciarse mediante su combinación con probióticos. Sin embargo, su elevada susceptibilidad a la oxidación requiere el desarrollo de sistemas de encapsulación que preserven su estabilidad. El objetivo de esta tesis fue diseñar sistemas bicomponentes de aceite de langostinos y la cepa potencialmente probiótica Bifidobacterium animalis subsp. lactis, utilizando emulsiones multicapa y diferentes métodos de deshidratación para obtener encapsulados sólidos y evaluar su potencial bioactivo. Se formularon emulsiones O/W con proteína de soja, quitosano y maltodextrina, que fueron deshidratadas por secado por aspersión y liofilización. Se caracterizaron las emulsiones y encapsulados, evaluando sus propiedades fisicoquímicas, morfológicas y la estabilidad oxidativa. Asimismo, se encapsuló la cepa probiótica mediante secado por aspersión y se determinó su viabilidad durante el proceso y el almacenamiento. Los sistemas se combinaron para formular el sistema bicomponente que fue evaluado durante el almacenamiento y frente a digestión gastrointestinal simulada in vitro. Los digestos presentaron actividad citotóxica y antiproliferativa sobre las líneas tumorales HepG2, HT-29 y Caco-2. Estos resultados aportan conocimiento sobre los compuestos bioactivos extraídos de los descartes del langostino y el desarrollo de ingredientes funcionales con potencial bioactivo.; In recent decades, rising demand for food has led to an increase in agroindustrial waste, prompting the search for strategies to recover its value. In this context, the recovery of bioactive compounds from waste represents a sustainable alternative for the development of functional ingredients. Shrimp oil is a source of omega-3 fatty acids and astaxanthin, compounds with recognized anti-inflammatory properties, whose effects could be enhanced by combining them with probiotics. However, its high susceptibility to oxidation requires the development of encapsulation systems that preserve its stability. The objective of this thesis was to design bicomponent systems consisting of shrimp oil and the potentially probiotic strain Bifidobacterium animalis subsp. lactis, using multilayer emulsions and different dehydration methods to obtain solid encapsulates and evaluate their bioactive potential. O/W emulsions were formulated with soy protein, chitosan, and maltodextrin, which were dehydrated by spray drying and freeze-drying. The emulsions and encapsulates were characterized by evaluating their physicochemical and morphological properties, as well as their oxidative stability. Additionally, the probiotic strain was encapsulated via spray drying, and its viability was determined during the process and storage. The systems were combined to formulate a bicomponent system, which was evaluated during storage and against simulated in vitro gastrointestinal digestion. The digests exhibited cytotoxic and antiproliferative activity against the HepG2, HT-29, and Caco-2 tumor cell lines. These results provide insights into the bioactive compounds extracted from shrimp by-products and the development of functional ingredients with bioactive potential. Fil: Acosta, Carolina. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química; Argentina.

2026-06-29T00:00:00Z Guraya, María Ángeles https://hdl.handle.net/11185/8845 2026-05-28T14:36:29Z 2026-05-18T00:00:00Z

Diseño del proceso de recuperación de proteínas en legumbres Guraya, María Ángeles La búsqueda de fuentes proteicas sostenibles impulsa el desarrollo de procesos para valorizar legumbres con alto potencial nutricional y tecnológico. En este contexto, el trabajo diseña y evalúa procesos de recuperación de proteínas a partir de arvejas amarillas y verdes (Pisum sativum L.), con enfoque en ingeniería de procesos, para obtener ingredientes proteicos funcionales con aplicación alimentaria. El estudio integra extracción alcalina y precipitación isoeléctrica con ácido clorhídrico, ácido láctico y bacterias ácido-lácticas, junto con pretratamientos de fermentación en estado sólido e hidrólisis enzimática. Además, incorpora secado por aspersión utilizando la fracción fina de harina como encapsulante para mejorar eficiencia del proceso y propiedades del polvo proteico. Se caracterizan materias primas y productos según composición fisicoquímica, propiedades funcionales, tecnológicas, antioxidantes y calidad proteica. Los resultados demuestran que las variaciones en la relación sólido:líquido y el tipo de precipitante no modifican significativamente el contenido proteico ni el rendimiento de recuperación, mientras que los pretratamientos biotecnológicos alteran composición y desempeño del proceso. Los polvos presentan buena fluidez, y el uso de bacterias ácido-lácticas y encapsulante mejora humectabilidad, estabilidad y manipulación, ampliando posibilidades de aplicación en alimentos funcionales, bebidas y formulaciones instantáneas. Desde el punto de vista económico, el análisis considera ingresos, costos operativos e inversión de capital. La ruta con bacterias ácido-lácticas sin pretratamiento resulta más competitiva, con menor costo unitario, menores precios de equilibrio y rentabilidad, mientras que los procesos con ácido láctico presentan sobrecostos y la fermentación en estado sólido resulta menos eficiente por elevada demanda energética y baja productividad.; The search for sustainable protein sources drives the development of processes aimed at valorizing legumes with high nutritional and technological potential. In this context, this work designs and evaluates protein recovery processes from yellow and green peas (Pisum sativum L.), with a process engineering approach, to obtain functional protein ingredients for food applications. The study integrates alkaline extraction and isoelectric precipitation using hydrochloric acid, lactic acid, and lactic acid bacteria, together with solid-state fermentation and enzymatic hydrolysis pretreatments. In addition, spray drying is incorporated using the fine flour fraction as an encapsulating agent to improve process efficiency and the properties of the resulting protein powder. Raw materials and products are characterized in terms of physicochemical composition, functional, technological, antioxidant properties, and protein quality. Results demonstrate that variations in the solid-to-liquid ratio and precipitating agent do not significantly affect protein content or recovery yield, whereas biotechnological pretreatments modify composition and process performance. The resulting powders exhibit good flowability, while the use of lactic acid bacteria and the encapsulating agent improves wettability, stability, and handling properties, thereby expanding their potential applications in functional foods, beverages, and instant formulations. From an economic perspective, the analysis considers revenues, operating costs, and capital investment. The route employing lactic acid bacteria without pretreatment proves to be the most competitive, showing lower unit cost, lower break-even prices, and higher profitability, whereas lactic acid-based processes present additional costs, and solid-state fermentation emerges as the least efficient alternative due to its high energy demand and low productivity. Fil: Guraya, María Ángeles. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química; Argentina.

2026-05-18T00:00:00Z Aquino, Marilin Estefanía https://hdl.handle.net/11185/8799 2026-06-05T14:56:21Z 2025-12-22T00:00:00Z

Aplicaciones tecno y biofuncionales de manoproteínas extraídas a partir de un subproducto de la industria cervecera Aquino, Marilin Estefanía La levadura de cerveza residual (LCR), segundo subproducto más abundante del proceso cervecero, fue utilizada para desarrollar nuevas aplicaciones tecno/bio-funcionales de manoproteínas (MP) extraídas de S. cerevisiae, con el fin de agregar valor a este residuo generado a gran escala. Para recuperar las MP, se aplicó un tratamiento térmico seguido de precipitación con etanol, determinándose las condiciones óptimas para obtener aquellas no covalentemente unidas a la pared celular. Luego, se realizó ultrafiltración secuencial con membranas de 10 y 5 kDa para separar fracciones según su peso molecular. Las MP mostraron propiedades neuroprotectoras y antioxidantes, potenciadas tras digestión gastrointestinal simulada (DGIS), asociadas a péptidos de bajo peso molecular ligados a manosa. La ultrafiltración con membrana de 10 kDa se escaló a nivel piloto, obteniéndose un concentrado de manoproteínas (CMP), utilizado para producir microcápsulas de calcio mediante secado por aspersión con goma xántica y maltodextrina. Se evaluó la bioaccesibilidad intestinal, colónica y total del calcio tras DGIS y fermentación colónica in vitro. La precipitación con etanol también permitió recuperar β-glucanos, obteniéndose un concentrado (β-GC) incorporado a un extrudido de harina de arroz, comparado con un control sin β-glucanos, evaluando composición, propiedades fisicoquímicas y bioactividades. Del residuo post tratamiento térmico se obtuvieron hidrolizados mediante β-glucanasa y proteasa alcalina, los cuales inhibieron α-glucosidasa y DPP-IV. Péptidos ligados a manosa mostraron mayor inhibición de α-glucosidasa, mientras que los no glicosilados inhibieron DPP-IV. En conjunto, se obtuvieron ingredientes con propiedades tecno y biofuncionales, útiles para alimentos funcionales, promoviendo economía circular y reducción de desperdicios.; Brewer's spent yeast (BSY), the second most abundant byproduct of the brewing process, was used to develop new techno-biofunctional applications of mannoproteins (MP) extracted from S. cerevisiae, in order to add value to this large-scale waste product. To recover the MP, a heat treatment followed by ethanol precipitation was applied, determining the optimal conditions for obtaining those not covalently bound to the cell wall. Then, sequential ultrafiltration was performed using 10 and 5 kDa membranes to separate fractions according to their molecular weight. The MP showed neuroprotective and antioxidant properties, enhanced after simulated gastrointestinal digestion (SGID), associated with low molecular weight peptides bound to mannose. Ultrafiltration with a 10 kDa membrane was scaled up to pilot level, yielding a mannoprotein concentrate (CMP), which was used to produce calcium microcapsules by spray drying with xanthan gum and maltodextrin. Intestinal, colonic, and total calcium bioaccessibility was evaluated after DGIS and in vitro colonic fermentation. Ethanol precipitation also allowed for the recovery of β-glucans, resulting in a concentrate (β-GC) incorporated into a rice flour extrudate, compared to a control without β-glucans. Composition, physicochemical properties, and bioactivities were evaluated. Hydrolysates obtained from the post-thermal treatment residue were obtained using β-glucanase and alkaline protease, which inhibited α-glucosidase and DPP-IV. Mannose-bound peptides showed greater α-glucosidase inhibition, while non-glycosylated peptides inhibited DPP-IV. Overall, ingredients with techno- and biofunctional properties were obtained, useful for functional foods, promoting a circular economy and reducing waste. Fil: Aquino, Marilin Estefanía. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química; Argentina.

2025-12-22T00:00:00Z Jacob, María Fiorella https://hdl.handle.net/11185/8753 2026-03-11T16:17:55Z 2026-03-04T00:00:00Z

Bacteriófagos en ambientes de la industria láctea: estrategias de inactivación basadas en procesos fotoquímicos y avanzados de oxidación Jacob, María Fiorella La infección por bacteriófagos es la principal causa de falla de las bacterias ácido lácticas (BAL) empleadas en los procesos fermentativos de la industria láctea. Estas infecciones pueden causar una reducción o inhibición de las actividades desarrolladas por los cultivos lácticos, derivando en dificultades tecnológicas y pérdidas económicas. A pesar de que el sector lácteo industrial aplica distintas estrategias para reducir la concentración fágica, ninguna resulta completamente eficiente y los fagos continúan representando un riesgo relevante, motivo por el cual resulta necesario explorar nuevas metodologías de inactivación fágica. En esta tesis se estudió la inactivación de dieciséis fagos infectivos de BAL mediante radiación UV-C y pintura fotocatalítica (formulada con TiO₂ dopado con carbono) bajo radiación visible. Se obtuvieron cinéticas de inactivación de primer orden respecto de la concentración de fagos trabajando con pintura y se observó un marcado efecto de cola para diez fagos, ajustado con modelos cinéticos de bibliografía, bajo radiación UV-C. Se variaron condiciones ambientales y de operación para analizar su efecto en la inactivación, proponiendo modelos cinéticos que correlacionaron adecuadamente este efecto. Se optimizó un reactor fotocatalítico escala semipiloto (UV-A, TiO₂), modificando las fuentes de radiación y los soportes para el catalizador, obteniendo cinéticas de inactivación de primer orden para todos los casos. Estas estrategias de inactivación contribuirían a reducir la frecuencia de infecciones fágicas en la industria láctea, siendo fundamental considerar la influencia de diversas condiciones ambientales. Esto permitiría adaptar equipos disponibles comercialmente para implementar estos procesos de inactivación en plantas lácteas.; Bacteriophage infection is the main cause of failure of lactic acid bacteria (LAB) used in fermentation processes in the dairy industry. These infections can cause a reduction or inhibition of the activities carried out by lactic cultures, leading to technological difficulties and economic losses. Although the industrial dairy sector applies different strategies to reduce phage concentration, none are completely efficient, and phages continue being a significant risk. Therefore, it is necessary to explore new methods of phage inactivation. This thesis studied the inactivation of sixteen infectious LAB phages using UV-C radiation and photocatalytic paint (formulated with carbon-doped TiO₂) under visible radiation. First-order inactivation kinetics were obtained with respect to phage concentration working with photocatalytic paint, and a marked tail effect was observed for ten phages, adjusted with kinetic models from the literature, under UV-C radiation. Environmental and operating conditions were varied to analyze their effect on inactivation, proposing kinetic models that adequately correlate this effect. A semi-pilot scale photocatalytic reactor (UV-A, TiO₂) was optimized by modifying the radiation sources and catalyst supports, obtaining first-order inactivation kinetics for all cases. These inactivation strategies would contribute to reduce the frequency of phage infections in the dairy industry, being essential to consider the influence of various environmental conditions on phage inactivation. This would allow commercially available equipment to be adapted to implement these inactivation processes in dairy plants. Fil: Jacob, María Fiorella. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química; Argentina.

2026-03-04T00:00:00Z