El girasol es uno de los principales cultivos oleaginosos del mundo. A su vez, nuestro país es el cuarto productor y el segundo exportador mundial de aceite de girasol, por lo que durante su refinamiento, en el proceso de desgomado, se generan importantes cantidades de borras que pueden utilizarse para obtener lecitina de girasol. Si bien existen en el mundo numerosas compañías que han investigado y desarrollado productos conteniendo lecitina de soja, en los últimos años se han comenzado a comercializar lecitinas de girasol como una alternativa a la lecitina de soja transgénica. El objetivo general de esta Tesis fue evaluar la lecitina de girasol obtenida en nuestro laboratorio como una alternativa posible a la de soja en su uso, fundamentalmente como aditivo alimentario. Se implementaron dos procedimientos (en una y dos etapas) para obtener lecitina de girasol a escala de laboratorio a partir de borras húmedas compuestas de agua, aceite y fosfolípidos, provistas por una industria oleaginosa local. En ambos casos, se obtuvieron lecitinas con alto conte-nido de fosfolípidos ( > 96 %). Las lecitinas de girasol obtenidas se caracterizaron químicamente, según las especificaciones internacionales. Los ensayos realizados incluyeron los siguientes análisis: insolu-bles en acetona, insolubles en hexano, índice de acidez, índi-ce de Gardner, determinación cualitativa de metales, composición en ácidos grasos y composición en fosfolípidos. La caracterización química general se realiza para verificar que las lecitinas cumplan con las especificaciones legales de pureza según la legislación vigente y, además, para clasificarlas según los estándares comerciales. Se puede concluir que los valores obtenidos para la lecitina de girasol se encuentran dentro de los intervalos normales según la legislación vigente y son comparables con los correspondien-tes a la lecitina de soja. Existen sólo diferencias de color, siendo ligeramente más oscuras en el caso de las de girasol, debido al origen diferente de las muestras estudiadas. Con respecto a la composición de fosfolípidos, concuerda con la reportada en la literatura, hallándose una diferencia en la relación fosfatidilcolina / fosfatidiletanolamina entre la lecitina de girasol y la de soja. Se demostró que el proceso de extracción en fase sólida, al que se someten las muestras de lecitina previo a la cromato-grafía líquida de alta performance para la determinación de la composición relativa de fosfolípidos, influye en la concentra-ción de estos compuestos por lo que debe usarse en todas las muestras cuando se realizan estudios comparativos. Finalmente se observó que las lecitinas de girasol estabilizan emulsiones de aceite en agua (o/w) y que estas presentan un comportamiento reológico del tipo pseudoplástico, cuya estabilidad en el tiempo es semejante a la de las emulsiones estabilizadas con lecitina de soja. Se destaca que los estudios realizados muestran que la lecitina de girasol podría reemplazar a la lecitina de soja, fundamentalmente en su uso como emulsionante alimentario. / Sunflower is one of the main oilseed crops in the world. In turn, our country is the fourth producer and the second world exporter of sunflower oil, which is why in the oil refining process, in the degumming stage, important amounts of sludge are generated that can be used to obtain sunflower lecithin. Even though many companies around the world have researched and developed products containing soybean lecithin, in recent years sunflower lecithin has began to be marketed as an alternative to transgenic soybean lecithin. The general objective of this Thesis was to evaluate the sunflower lecithin obtained in our laboratory as a feasible alternative to soybean lecithin, mainly in its use as a food additive. Two procedures (in one and two stages) were used to obtain sunflower lecithin at laboratory scale from sludge provided by a local oilseed plant consisting of water, oil and phospho-lipids. In both cases, lecithins with a high phospholipid content (> 96%) were obtained. The sunflower lecithins obtained were chemically characterized according to international specifications. The tests performed included the following analyses: Acetone insoluble, hexane insoluble, acid value, Gardner index, qualitative determination of metals, and fatty acids and phospholipid compositions. The general chemical characterization is performed to verify that the lecithins meet the legal specifications for purity according to the legislation in force, and also to classify them according to commercial standards. It was concluded that the values obtained for the sunflower lecithin are within the normal range according to the legislation and are comparable to those corresponding to soybean lecithin. There were only differen-ces in color, being slightly darker in the case of sunflower lecithin, due to the different origin of the samples studied. As regards the composition of phospholipids, it was in agreement with that reported in the literature, presenting a difference in the phosphatidylcholine / phosphatidylethanolamine ratio between the sunflower and soybean lecithins. It was demonstrated that the solid phase extraction process, to which the lecithin samples are subjected prior to the high performance liquid chromatography for the determination of the phospholipid composition, affects the concentration of these compounds, and therefore it must be used in all the samples when performing comparative studies. Finally, it was observed that sunflower lecithins stabilized oil-in-water emulsions (o/w), and that these presented a rheological behavior of pseudoplastic type, with stability in time similar to that of the emulsions stabilized with soybean lecithin. It is highlighted that the studies performed show that sunflower lecithin could replace soybean lecithin, mainly in its use as a food emulsifier.

El cultivo de oleaginosas constituye uno de los pilares de la agricultura de Argentina, siendo notable el incremento de la superficie cultivada de especies como soja y girasol. La creciente demanda de alimentos y la utilización de estos recursos renovables para la obtención de combustibles ha generado un aumento también de la capacidad de las plantas de extracción de aceites vegetales. Entre los subproductos generados en el proceso de extracción de aceite de soja y girasol se encuentran las gomas, constituidas por fosfolípidos, agua y restos de aceite. La posterior deshidratación da lugar al subproducto denominado lecitinas, comercializado ampliamente para su uso en alimentos debido a sus propiedades emulsionantes. Importantes cantidades de gomas, lecitinas y harina residual del proceso de extracción de aceite se emplean también en la fabricación de alimento balanceado para diferentes especies animales. El incremento de la cantidad de semilla procesada es un incentivo para la obtención de subproductos de mayor valor agregado. Cada fosfolípido contribuye a la funcionalidad de la lecitina, por lo que la modificación de la estructura de estos componentes posibilitaría ampliar las propiedades funcionales de las mismas, dependiendo de la materia prima empleada, el método de extracción y purificación como así también la modificación propuesta. El objetivo general de esta Tesis es ampliar el conocimiento existente acerca de la funcionalidad de lecitinas de soja y girasol mediante la modificación de los fosfolípidos que las constituyen empleando catalizadores enzimáticos, la caracterización de los productos obtenidos y sus propiedades tecnológicas a través de sistemas emulsionados. En el Capítulo 1 se presenta una introducción acerca de las propiedades químicas de los fosfolípidos como así también una descripción del proceso de obtención de lecitinas y las posibles modificaciones físicas y químicas a las que pueden someterse los fosfolípidos, incluyendo la modificación enzimática. En el Capítulo 2 se exponen los conocimientos recavados acerca de los catalizadores biológicos (enzimas) empleados en la modificación de lecitinas, con especial atención en la hidrólisis de los ácidos grasos presentes en la molécula de los fosfolípidos. En el Capítulo 3, se presentan las metodologías implementadas para el estudio de la reacción de hidrólisis enzimática. Se detalla en primer lugar la desarrollada para el seguimiento de los ácidos grasos liberados mediante cromatografía gaseosa y posteriormente la correspondiente a fosfolípidos y sus productos de hidrólisis empleando cromatografía líquida de alta presión. En el Capítulo 4 se exhibe la caracterización realizada para cada uno de los sustratos (lecitina de soja y de girasol) siguiendo métodos oficiales o adaptación de metodologías para tal fin. En el Capítulo 5 se presentan los resultados obtenidos del estudio de la reacción de hidrólisis enzimática empleando fosfolipasas. Entre las variables estudiadas se encuentran la materia prima (distribución de fosfolípidos característica para cada lecitina), pH, temperatura y tipo de catalizador. El Capítulo 6 comienza con una introducción acerca de los sistemas emulsionados. Posteriormente se realiza un estudio sobre las condiciones de formulación de emulsiones empleando fosfolípidos de soja y girasol, para después analizar el comportamiento de emulsiones elaboradas con lecitinas hidrolizadas en un sistema particular. El Capítulo 7 resume las conclusiones generales y expone los trabajos futuros que pueden realizarse a partir de las metodologías desarrolladas en esta Tesis y los conocimientos expuestos. Palabras claves: lecitinas, fosfolípidos, lisofosfolípidos, fosfolipasas, emulsiones. / The cultivation of oilseeds constitutes one of the pillars of the Argentinean agriculture, being notable the increase of the cultivated surface of species such as soybean and sunflower. The increasing demand of food and the utilization of these renewable resources for the obtaining of fuel have generated also an augment of the capacity of the vegetable-oil extraction industry. Sludges are by-products generated in soybean and sunflower oil extraction process constituted by phospholipids, water and remains of oil. The dehydration process transforms them in other by-product called "lecithin", widely commercialized as food additive due to its emulsification properties. Important quantities of sludge, lecithin and soybean flour are also used in the manufacture of feedstuff. The increase of seed processed in the extraction plants is an incentive to obtain by-products with more added values. Every phospholipid contributes to the functionality of the lecithin, so the modification of the molecular structure of these components could extend the functional properties of lecithin, depending on the raw material, the extraction and purification method and the proposed modification. The general aim of this Thesis is to extend the existing knowledge about the functionality of soybean and sunflower lecithins by the enzymatic modification of their phospholids, the product characterization and the study of technological properties by the evaluation of emulsions. In Chapter 1, an introduction of the chemical properties of phospholipids is presented. A general description of the lecithin process and physical and chemical modifications (taking into account enzymatic modifications) is also included. In Chapter 2 the actual knowledge of the biological catalysts (enzymes) used in the modification of lecithins is exposed, with special attention on the hydrolysis of the fatty acid of phospholipids. In Chapter 3, the analytical methodologies implemented for the study of the hydrolysis reaction have been included. The detailed methodology for the pursuit of the free fatty acids by gas chromatography and also a methodology for the phospholipids and their hydrolysis products analysis by high performance liquid chromatography are presented. Chapter 4 shows the substrate characterization for both lecithins using official methods or methodologies adapted to this purpose. In Chapter 5 the results of the enzymatic hydrolysis reaction using phospholipases are presented. The variables assayed were: substrate, pH, temperature and catalyst. Chapter 6 begins with an introduction of emulsified systems. Later on, a general study of the emulsion formulation conditions is presented. After that, the behaviour of emulsions made with modified lecithin is analyzed. Chapter 7 summarizes the general conclusions and exposes the future works that could be possible due the methodologies developed in this thesis and the exposed knowledge from modified lecithin. Keywords: lecithin, phospholipid, lysophospholipid, phospholipases and emulsion.

Desde sus primeros avances, la biotecnología moderna ha revolucionado los procesos productivos de sectores variados. Esta tecnología, ha hecho realidad muchas de las expectativas creadas en su entorno, para la mejora de la calidad de vida. Entre los sectores donde la biotecnología ha tenido un particular desarrollo, se destaca, el sector alimentación, con una importante aplicación de la tecnología enzimática a la industria aceitera. El aceite, se presenta como el principal producto de la molienda de la semilla de girasol, y en el mercado mundial, el aceite de girasol se posiciona como el cuarto en orden de importancia. La producción mundial de girasol, tiene cuatro principales protagonistas: la Federación Rusa, Ucrania, y la Unión Europea. Los tres son grandes competidores en el Hemisferio Norte. El único país relevante en el Hemisferio Sur es la Argentina, y se ha destacado históricamente como primer exportador mundial de aceite de girasol. Los mercados internacionales de aceite comestible, se caracterizan por la alta competitividad y las crecientes exigencias de calidad, lo que conlleva a la mejora de métodos para la caracterización y control de calidad de las materias primas, productos y subproductos. Además, constituye un desafío la implementación y desarrollo de tecnologías o métodos alternativos que beneficien las condiciones de procesamiento y almacenamiento del producto final. La calidad y estabilidad del aceite de girasol, resulta fundamental para su aceptación y comercialización, estas propiedades se ven influenciadas por la presencia de algunos componentes minoritarios como tocoferoles, ácidos grasos libres, fosfolípidos, ceras y metales que tienen propiedades antioxidantes y pro-oxidantes. Los fosfolípidos, las ceras y los iones metálicos, son compuestos que deben ser eliminados durante el proceso de refinado del aceite. Históricamente, estos componentes se eliminaban mediante procesos físicos o químicos, y en las últimas décadas, se han investigado y desarrollado metodologías alternativas que además de ser eficientes y seguras no sean perjudiciales para el medio ambiente. En este sentido, una de las estrategias más competentes es la utilización de enzimas que son catalizadores biológicos altamente específicos, biodegradables y fácilmente inactivadas. Este conjunto único de características de las que gozan las enzimas para su uso como catalizadores ha sido explotado a nivel industrial, habiéndose introducido hace más de una década, en el refinado de aceites comestibles. En los últimos años, se han propuesto algunos procesos de desgomado enzimático, a escala laboratorio y de plantas piloto. Esta técnica mejora la calidad del producto y permite aumentar el rendimiento de aceite, disminuyendo su contenido de fosfolípidos. El objetivo general de este trabajo de tesis está orientado a estudiar procesos de desgomado enzimático que puedan ser incluidos en forma eficiente en el procesamiento de aceites vegetales a escala industrial. El objetivo específico es la optimización del proceso de desgomado enzimático en aceites de girasol crudos, tendiente a lograr un proceso integral de refinado que sea eficiente. En el Capítulo I, se presenta una introducción sobre la situación actual del complejo oleaginoso en Argentina y la importancia de la biotecnología en el procesamiento de aceites vegetales. Se describe el estado del arte del desgomado enzimático, dando una revisión de los antecedentes en investigación y se exponen el marco teórico y los fundamentos del objeto de estudio. En el Capítulo II, se explica la metodología utilizada en el trabajo de tesis, se describen los procesos de desgomado aplicados, y se especifican las muestras de aceite de girasol y las enzimas utilizadas. Se describe también la metodología aplicada para el análisis de los aceites y las gomas que se obtienen en los procesos de desgomado. En el Capítulo III, se evalúa la eficiencia y el rendimiento del proceso de desgomado enzimático, y se presentan los resultados obtenidos en los estudios realizados usando reactores de diferente capacidad. En el Capítulo IV, se investigan las condiciones de reacción y se optimizan los procesos de desgomado enzimático. En el Capítulo V, se analiza el efecto de desgomado sobre el contenido de fosfolípidos del aceite tratado. En el Capítulo VI, se analiza el efecto de desgomado sobre el contenido de ceras del aceite tratado. En el Capítulo VII, se analizan los cambios en la calidad y composición físicoquímica del aceite de girasol durante el proceso de desgomado enzimático y se realiza un estudio de su estabilidad oxidativa. Finalmente, en el Capítulo VIII se resumen las conclusiones generales y se exponen los trabajos futuros propuestos que pueden realizarse a partir de metodologías desarrolladas en esta tesis y los conocimientos adquiridos. Palabras clave: aceite de girasol, desgomado enzimático, fosfolípidos, ceras, calidad, estabilidad. / Since its developments, modern biotechnology has revolutionized the production processes of various sectors. This technology has achieved the expectations created, for the improvement in life quality. Among the sectors where biotechnology has had an important development, stands, the food sector, with an important application of enzymatic technology in oil industry. Oil is the main product of grinding of sunflower seed, and in the world market, sunflower oil is positioned as the fourth in order of importance. The world production of sunflower has four main protagonists: the Russian Federation, Ukraine, and the European Union. All three are major competitors in the Northern Hemisphere. The only relevant country in the Southern Hemisphere is Argentina, and is known historically as the world's leading exporter of sunflower oil. The international edible oil markets are characterized by high competitiveness and increasing demands for quality, which leads to the improvement of methods for the characterization and quality control of raw materials, products and by-products. In addition, is a challenge, the implementation and development of alternative methods or technologies that will benefit the final product storage and processing conditions. The quality and stability of sunflower oil, is critical for its acceptance and commercialization. These properties are influenced by the presence of some minor components such as tocopherols, free fatty acids, phospholipids, waxes and metals that have antioxidant and pro-oxidant properties. Phospholipids, waxes and metal ions, are compounds that must to be eliminated during the process of oil refining. Historically, these components were removed by physical or chemical processes, but in recent decades, alternative methodologies have been researched and developed that besides to being efficient and safe are not harmful to the environment. In this sense, one of the most competent strategies is the use of enzymes, which are biological catalysts, highly specific, biodegradable and easily inactivated. This unique set of features of the enzymes for use as catalysts has been exploited at industrial level, being introduced for more than one decade ago, in the refining of edible oils. In recent years, there are proposed some enzymatic degumming process, a laboratory scale and pilot plant. This technique improves the quality of the product and can increase the oil yield, reducing its content of phospholipids. The overall objective of this thesis is aimed to study enzymatic degumming processes that can be included efficiently in processing vegetable oils on an industrial scale. The specific objective is the optimization of enzymatic degumming process of crude sunflower oil, aimed at achieving an integrated refining process that would be efficient. Chapter I is an introduction on the current situation of the oil complex in Argentina and the importance of biotechnology in processing vegetable oils. The state of the art of enzymatic degumming is described, giving a review of the background research and the theoretical framework and the fundamentals of the study object. In Chapter II, the methodology used in the thesis is explained, degumming processes applied are described, and samples of sunflower oil and enzymes used are specified. The methodology used for the analysis of oils and gums obtained in degumming processes is also described. In Chapter III, the efficiency and performance of the enzymatic degumming process is evaluated, and the results obtained in studies using different capacity reactors, are presented. In Chapter IV, the reaction conditions are investigated and enzymatic degumming processes are optimized. In Chapter V, the effect of degumming on the phospholipid content of the treated oil is analyzed. In Chapter VI, the degumming effect on wax content of the treated oil is analyzed. In Chapter VII, the changes in the quality and physicochemical composition of sunflower oil during enzymatic degumming is analyzed and oxidative stability study is performed. Finally, in Chapter VIII summarizes the general conclusions and proposed future work that can be performed from methodologies developed in this thesis and foreground. Keywords: sunflower oil, enzymatic degumming, phospholipids, waxes, quality and stability.

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Se realizaron los análisis proximal y lipídico de pulmones, corazón, hígado y riñones de cobayos machos, adultos: 10 de nivel del mar (Lima, 150 m) y 10 de altura (Huancayo, 3 280 m). En el análisis proximal se determinó el contenido de humedad, cenizas, proteínas, lípidos y carbohidratos, y en el análisis lipídico el contenido de fosfolípidos, colesterol y triglicéridos en cada órgano. Los resultados fueron expresados en mg/g de tejido húmedo. El peso corporal y de los órganos fueron mayores en los cobayos de altura con respecto a los de nivel del mar. En los pulmones de cobayos de altura el contenido de: humedad, lípidos, fosfolípidos, colesterol y triglicéridos fue menor; y el de cenizas y carbohidratos fue mayor. En el corazón de cobayos de altura el contenido de: cenizas, lípidos, fosfolípidos y triglicéridos fue menor; y el de carbohidratos fue mayor. En el hígado de cobayos de altura el contenido de: humedad y proteínas fue menor; y el de cenizas, lípidos, carbohidratos, fosfolípidos y colesterol fue mayor. En los riñones de cobayos de altura el contenido de: carbohidratos, fosfolípidos y colesterol fue menor; y el de lípidos y triglicéridos fue mayor. / Proximal and lipidic analysis of lungs, heart, liver and kidney of adult, male guinea pigs: 10 from sea level ( Lima, 150 m. ) and 10 from altitude ( Huancayo, 3280 m. ) were perfomed. In the proximal analysis, moisture, ashes, proteins, lipids and carbohidrates content was determined, and in the lipidic analysis, phospholipides, cholesterol and triglycerides content in each organ was determined. The results were expressed in mg/g of moistured tissue. The corporal and organs weight were greater in the guinea pigs from altitude than those from sea level. In the lungs of guinea pigs from altitude the content of: moisture, lipides, phospholipides, cholesterol and triglycerides was smaller; and ashes and carbohidrates was greater. In the heart of guinea pigs from altitude the content of: ashes, lipides, phospholipides and triglycerides was smaller; and carbohidrates was greater. In the liver of guinea pigs from altitude the content of: moisture and proteins was smaller; and ashes, lipides, carbohidrates, phospholipides and cholesterol was greater. In the kidney of guinea pigs from altitude, the content of: carbohidrates, phospholipides and cholesterol was smaller; and lipides and triglycerides was greater. Key words: altitude, proximal analysis, lipidic analysis, moisture, ashes, proteins, lipides, carbohidrates, phospholipides, cholesterol, triglycerides.

El interés del pulpo de roca como especie para producción acuícola creció durante las últimas décadas, pero su desarrollo fue ralentizado por la falta de dietas formuladas adecuadas que garantizaran el crecimiento de Octopus vulgaris. La primera sección de esta tesis está enfocada en la deshidratación que se lleva a cabo para la obtención de ingredientes. El Capítulo I trata de la selección de un método de deshidratación para materias primas incluidas en dietas artificiales para el engorde. Los resultados reflejaron que la inclusión de boga deshidratada a baja temperatura (≈ 60°C) como ingrediente tuvo un efecto similar a la inclusión de boga liofilizada en relación al crecimiento, la ingesta, la digestibilidad de nutrientes y la supervivencia sugiriendo este tipo de deshidratación como apropiado para ser aplicado en materias primas destinadas al engorde de pulpo. En el Capítulo II se analizó el perfil de clases lipídicas en materias primas de origen marino (moluscos, crustáceos y peces) y estándares de lípidos puros congelados y deshidratados por liofilización o exposición a aire caliente, a 60 °C y 100 °C. El calor aplicado causó una reducción del total de lípidos polares (TPL) y un incremento del total de lípidos neutros (TNL), de forma más marcada cuanto mayor fue la temperatura aplicada. La segunda sección aborda la selección de un protocolo de alimentación. Para ello, se evaluó el rendimiento de la misma dieta artificial (ingesta, crecimiento, eficacia alimentaria, digestibilidad y condición de los animales) aplicando dos protocolos de alimentación en los que se incluyeron dos o tres días de ayuno no consecutivos por semana. Ambos tratamientos fueron similares en relación al crecimiento y la digestibilidad de nutrientes (P>0,05), no registraron mortalidad y mostraron tasas de ingesta superiores el día posterior al ayuno. Sin embargo, con tres días de ayuno se observó una mejora de la eficacia alimentaria. Los resultados obtenidos sugieren que el pulpo podría tener la capacidad de compensar los días de ayuno aumentando la ingesta, en el día posterior al ayuno, u optimizando el uso de sus reservas. Además, en términos comerciales, la reducción de los días de alimentación supondría una reducción de los costes de producción. La tercera sección de este documento se centra en la suplementación de dietas con lípidos polares de origen vegetal y animal. La adición de fosfolípidos fue promotora de mejoras en el crecimiento, la supervivencia y funciones digestivas en otros organismos marinos. Sin embargo, la inclusión de lecitina, ya fuera de soja o marina, como fuente de lípidos polares no generó mejoras en el rendimiento. En la cuarta y última sección de esta tesis, se comprobó que los avances generados en dietas para O. vulgaris podían ser transferidos a otra especie. El suministro de piensos a juveniles de pulpo rojo patagónico (Enteroctopus megalocyathus) generó rendimientos satisfactorios indicando que el formato y la formulación de dietas para O.vulgaris pueden ser transferidos y considerados para el desarrollo futuro de dietas específicas para el engorde de esta especie.

El objetivo global de esta tesis consiste en mejorar el control de las fermentaciones a bajas temperaturas a partir de los cambios en el metabolismo lipídico. En el primer capítulo, observamos que el almacenamiento en condiciones inadecuadas de una levadura seca activa tenía como consecuencias una menor vitalidad y contenido lipídico. Estos efectos desaparecían tras una recuperación en medio de cultivo óptimo. En el segundo capítulo, la cepa híbrida S. cerevisiae/S. bayanus presentó la mejor cinética fermentativa sin necesidad de aclimatación. Sin embargo, el resto de especies analizadas mostraron una modificación en la composición lipídica y una mejora de su actividad fermentativa a 13 ºC al hacer coincidir la temperatura de fermentación con la de precultivo. En el tercer trabajo, nos centramos en la nutrición lipídica de la levadura consiguiendo una reducción del tiempo de fermentación a bajas temperaturas mediante la adición de ácido palmitoleico en el medio de precultivo. Finalmente, en el último capítulo se analizó el efecto de la supresión de genes del metabolismo de los fosfolípidos sobre la vitalidad a bajas temperaturas y la composición en fosfolípidos. / The global aim of this thesis consists in improving the control of low temperature fermentations by considering the changes in lipid metabolism. In the first chapter, we reported that poor ADWY storage conditions resulted in an impairment of the vitality and a decrease in the lipid content. These effects disappeared after a recovery in optimal medium. In the second chapter, we analysed the strain and specific-response to fermentation temperature, showing that the hybrid S. cerevisiae/S. bayanus presented the highest sugar consumption whatever the preculture temperature used. The rest of the species needed a preadaptation at low temperature involving a change in their lipid composition to improve their fermentation rate at 13 ºC. In the third chapter, we focused on the lipid nutrition of yeast and we saw that palmitoleic acid supplementation reduced significantly the fermentation length at low temperature. In the last chapter various phospholipid mutants were tested to ascertain whether the suppression of some genes could modify the vitality at low temperature and the phospholipid composition.

[EN] Cold is one of the most important abiotic stresses, severely affects the growth and development of plants, and limits their geographical distribution. Given that cold, salinity and drought stresses overlap some of their molecular mechanisms of response, a cDNA library of sugar beet (Beta vulgaris), generated from leaves of plants subjected to saline stress, was used to try to identify genes for tolerance to cold stress by its overexpression in yeast. In this way it was identified, among others, the CRIO4 gene whose characterization has been the work of this thesis. CRIO4 encodes a SEC14-like protein, and it is ortholog to PATL family of Arabidopsis thaliana and it shares a conserved domain with SEC14 and SFH family of yeast. CRIO4 overexpression confers to the yeast cells the ability to grow at low temperatures and tolerance to tunicamycin (an inhibitor of protein glycosylation). The in silico analysis of the CRIO4 sequence confirms several motifs and domains conserved in the protein that seem to direct its function toward the vesicular trafficking, and it reveals multiple potential phosphorylation sites in CRIO4 suggesting a possible role in signaling. Sec14 domain is a phospholipid binding and transfer domain, and the obtained results indicate that CRIO4 binds to phosphatidylinositol and phosphatidylethanolamine. CRIO4 does not complement the function of Sec14p of yeast, and this could be due to the lack of phosphatidylcholine affinity by CRIO4. Tryptophan transport is the greatest limiting factor for growth at low temperatures in yeast. The results of the yeast coexpression assay of CRIO4 and TAT2 (a high-affinity tryptophan permease) displayed in this thesis, seem to indicate stimulation of Tat2p transport to the plasma membrane by CRIO4, which could develop into an enhanced tryptophan absorption, thereby explaining the greater cold tolerance conferred by overexpression of CRIO4 in yeast. The subcellular localization study has shown that CRIO4 is associated with the plasma membrane and intracellular membranes, being part of vesicles, which seems to confirm the role of CRIO4 in intracellular trafficking, function that it would share with its orthologous genes. The expression pattern of CRIO4 in sugar beet has shown that CRIO4 is expressed in all analyzed tissues, focusing its highest expression in leaf and root. It has also been shown that CRIO4 expression increases after shorter exposure to cold stress and heat stress. Phenotypic studies of several mutant lines of PATLs genes from Arabidopsis thaliana have been carried out and high variability in results was obtained, this could be due to functional redundancy among the members of this multigenic family. Phenotypic studies of transgenic lines of Arabidopsis thaliana overexpressing the CRIO4 gene have also been performed. These lines show an improvement in their growth and development at low temperatures, thereby increasing their tolerance to cold stress. Furthermore, expression of CRIO4, in A. thaliana transgenic lines, increases considerably after cold stress and heat shock. Moreover, accumulation points of CRIO4 were observed along the whole cell, after heat shock. Intracellular recycling of PIN2, a gravitropic response indicator, is affected by decreasing temperature. The results obtained in this thesis suggest that overexpression of CRIO4 reactivates intracellular transport of PIN2 under cold stress, which would imply that its phenotype is related to auxin traffic. / [ES] El frío es uno de los estreses abióticos más importantes, afecta severamente al crecimiento y desarrollo de las plantas, y limita su distribución geográfica. Puesto que el estrés por frío, por salinidad y por sequía solapan algunos de sus mecanismos moleculares de respuesta, se usó una biblioteca de ADNc de remolacha (Beta vulgaris) generada con hojas de plantas sometidas a estrés salino, para tratar de identificar genes de tolerancia a estrés por frío mediante su sobreexpresión en levadura. De este modo se identificó, entre otros, el gen CRIO4 cuya caracterización ha sido el trabajo de esta tesis. CRIO4 codifica una proteína tipo Sec14, y es ortólogo a la familia PATL de Arabidopsis thaliana y tiene un dominio conservado con SEC14 y la familia SFH de levadura. La sobreexpresión de CRIO4 confiere a las células de levadura la capacidad de crecer a temperaturas bajas y tolerancia a tunicamicina (inhibidor de la glicosilación de proteínas). El análisis in silico de la secuencia de CRIO4 confirma diversos motivos y dominios conservados en la proteína que parecen dirigir su función hacia el tráfico vesicular, y revela múltiples potenciales sitios de fosforilación en CRIO4 sugiriendo una posible función en señalización. El dominio Sec14 es un dominio de unión y transferencia de fosfolípidos, y los resultados obtenidos indican que CRIO4 establece unión con fosfatidiolinositol y fosfatidiletanolamina. CRIO4 no complementa la función de Sec14p de levadura, y esto podría ser debido a la falta de afinidad de CRIO4 por fosfatidilcolina. En levadura, el transporte de triptófano es el mayor factor limitante para el crecimiento a temperaturas bajas. Los resultados del ensayo de coexpresión de CRIO4 con TAT2 (una permeasa de alta afinidad para triptófano) en levadura mostrados en esta tesis, parecen indicar una estimulación del transporte de Tat2p hacia la membrana plasmática por parte de CRIO4, que podría devenir en una absorción de triptófano mejorada, explicando así la mayor tolerancia a frío conferida por la sobreexpresión de CRIO4 en levadura. El estudio de localización subcelular ha mostrado que CRIO4 está asociada a la membrana plasmática y en membranas intracelulares, formando parte de vesículas, lo que parece confirmar el papel de CRIO4 en el tráfico intracelular, función que compartiría con sus ortólogos. El patrón de expresión de CRIO4 en remolacha ha mostrado que CRIO4 se expresa en todos los tejidos analizados, concentrándose su mayor expresión en hoja y raíz. También se ha mostrado que la expresión de CRIO4 aumenta tras tiempos cortos de exposición a estrés por frío y estrés por calor. Se han realizado estudios fenotípicos de diferentes líneas mutantes en genes PATLs de Arabidopsis thaliana, obteniéndose una gran variabilidad en los resultados que podría ser debida a la redundancia funcional entre los miembros de esta familia multigénica. También se han realizado estudios fenotípicos de líneas transgénicas de Arabidopsis thaliana que sobreexpresan el gen CRIO4. Estas líneas muestran una mejoría en su crecimiento y desarrollo a temperaturas bajas, aumentando por tanto su tolerancia al estrés por frío. Además, la expresión de CRIO4, en las líneas transgénicas de A. thaliana, aumenta considerablemente tras el estrés por frío y tras un choque térmico, observándose en este último caso, acúmulos de CRIO4 a lo largo de toda la célula. El reciclaje intracelular de PIN2, indicador de la respuesta gravitrópica, se ve afectado por la disminución de la temperatura. Los resultados obtenidos en esta tesis parecen indicar que la sobreexpresión de CRIO4 reactiva el transporte intracelular de PIN2 bajo estrés por frío, lo que implicaría que su fenotipo está relacionado con el tráfico de auxinas. / [CAT] El fred és un dels estressos abiòtics més importants, afecta severament al creixement i desenvolupament de les plantes, i limita la seua distribució geogràfica. Ja que l'estrès per fred, per salinitat i per sequera solapen alguns dels seus mecanismes moleculars de resposta, es va usar una biblioteca d'ADNc de remolatxa (Beta vulgaris) generada amb fulles de plantes sotmeses a estrès salí, per tractar d'identificar gens de tolerància a estrès per fred mitjançant la seua sobreexpressió en llevat. D'aquesta manera es va identificar, entre d'altres, el gen CRIO4 la caracterització del qual ha estat el treball d'aquesta tesi. CRIO4 codifica una proteïna tipus Sec14, i és ortòleg a la família PATL d'Arabidopsis thaliana i té un domini conservat amb SEC14 i la família SFH de llevat. La sobreexpressió de CRIO4 confereix a les cèl·lules de llevat la capacitat de créixer a temperatures baixes i tolerància a tunicamicina (inhibidor de la glicosilació de proteïnes). L'anàlisi in silico de la seqüència de CRIO4 confirma diversos motius i dominis conservats en la proteïna que semblen dirigir la seua funció cap al tràfic vesicular, i revelen múltiples potencials llocs de fosforilació en CRIO4 suggerint una possible funció en senyalització. El domini Sec14 és un domini d'unió i transferència de fosfolípids i els resultats obtinguts indiquen que CRIO4 estableix unió amb fosfatidiolinositol i fosfatidiletanolamina. CRIO4 no complementa la funció de Sec14p de llevat, i això podria ser a causa de la falta d'afinitat de CRIO4 per fosfatidilcolina. En llevat, el transport de triptòfan és el major factor limitant per al creixement a temperatures baixes. Els resultats de l'assaig de coexpressió de CRIO4 amb TAT2 (una permeasa d'alta afinitat per triptòfan) en llevat mostrats en aquesta tesi, semblen indicar una estimulació del transport de Tat2p cap a la membrana plasmàtica per part de CRIO4, que podria esdevindre en una absorció de triptòfan millorada, explicant així la major tolerància a fred conferida per la sobreexpressió de CRIO4 en llevat. L'estudi de localització subcel·lular ha mostrat que CRIO4 està associada a la membrana plasmàtica i en membranes intracel·lulars, formant part de vesícules, la qual cosa sembla confirmar el paper de CRIO4 en el tràfic intracel·lular, funció que compartiria amb els seus homòlegs. El patró d'expressió de CRIO4 en remolatxa ha mostrat que CRIO4 s'expressa en tots els teixits analitzats, concentrant-se la seua major expressió en fulla i arrel. També s'ha mostrat que l'expressió de CRIO4 augmenta després de temps curts d'exposició a estrès per fred i estrès per calor. S'han realitzat estudis fenotípics de diferents línies mutants en gens PATLs d'Arabidopsis thaliana, obtenint-se una gran variabilitat en els resultats que podria ser deguda a la redundància funcional entre els membres d'aquesta família multigènica. També s'han realitzat estudis fenotípics de línies transgèniques d'Arabidopsis thaliana que sobreexpressen el gen CRIO4. Aquestes línies mostren una millora en el seu creixement i desenvolupament a temperatures baixes, augmentant per tant la seua tolerància a l'estrès per fred. A més, l'expressió de CRIO4, en les línies transgèniques d'A. thaliana, augmenta considerablement després de l'estrès per fred i després d'un xoc tèrmic, observant-se en aquest últim cas, cúmuls de CRIO4 al llarg de tota la cèl·lula. El reciclatge intracel·lular de PIN2, indicador de la resposta gravitrópica, es veu afectat per la disminució de la temperatura. Els resultats obtinguts en aquesta tesi semblen indicar que la sobreexpressió de CRIO4 reactiva el transport intracel·lular de PIN2 sota estrès per fred, la qual cosa implicaria que el seu fenotip està relacionat amb el tràfic d'auxines. / Izquierdo García, AC. (2016). Caracterización del gen CRIO4 y su implicación en tolerancia a estrés por frío [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/62826 / TESIS

El sector acuícola es una de las actividades industriales con mas demanda de harinas y aceites de pescado. Sin embargo, debido al estancamiento de las pesquerías a nivel mundial, la actividad piscícola no puede estar basada únicamente en las reservas finitas de pescado. Por tanto, la sustitución de harinas y aceites de pescado por fuentes alternativas de materias primas resulta ineludible. Para abordar esta problemática, se analizó el efecto de dietas basadas en una sustitución conjunta de proteínas y aceites de pescado por ingredientes vegetales sobre el crecimiento y el perfil de ácidos de pescado por ingredientes vegetales sobre el crecimiento y el perfil de ácidos grasos de doradas (Sparus aurata). El diseño de las dietas se realizó sustituyendo el aceite de pescado por una mezcla de aceites vegetales (17:58:25 de colza:linaza:palma) en un 0% (FO), 33% (33VO), 66% (66VO), 100% (VO). Todas las dietas se formularon con alta proporción de proteínas vegetales y se suplementaron con 1% de lecitina de soja y 0,55% de L-lisina. No se encontraton diferencias en el crecimiento de los animales alimentados con las dietas FO, 33VO y 66VO. Sin embargo, los peces alimentados con la dieta VO mostraron un leve pero significativo descenso de la biomasa y una menor ingesta del alimento. La dieta VO produjo una reducción en los niveles circulantes de somatomedina (IGF-I) y en la expresión IGF a nivel hepático y muscular. Los niveles más altos de IGF-I se encontraron en los peces alimentados con la dieta 33VO, mientras que los alimentados con las dietas FO y 66VO mostratron niveles intermedios. La tendencia de los niveles circulantes de hormona del crecimento (GH) fue opuesta a la de la IGF-I, posiblemente como resultado de la retroalimentación negariva. En los peces alimentados con las dietas FO y 66VO, se observó una regulación compensatoria entre los componentes del eje somatotropico, mediada a nivel local por la IGF-II y el receptor de la GH tipo II. / Benedito Palos, L. (2010). Sustitución de aceites de pescado en dietas de engorde de dorada (Sparus aurata) ricas en proteínas vegetales. Efectos sobre el crecimiento y los perfiles de ácidos grasos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/9032 / Palancia

Los mercados internacionales de aceites comestibles se caracterizan por la competitividad y las exigencias de calidad, lo que localmente demanda mejores métodos para la caracterización y el control de calidad de materias primas y productos, la optimización de las tecnologías y condiciones de procesamiento y almacenamiento, y el desarrollo de productos o procesos alternativos que permitan el mejor aprovechamiento de los subproductos. El complejo aceitero argentino es uno de los sectores de la industria alimenticia que ha evidenciado un gran crecimiento durante los últimos años, habiendo incrementado significativamente su capacidad de procesamiento. El aceite de girasol es, en nuestro país, el segundo en importancia después del de soja, teniendo en cuenta sus características de sabor suave y su tenue color amarillo, resulta uno de los preferidos para su empleo doméstico o industrial. La extracción por solvente es la etapa fundamental en la obtención de aceites vegetales a partir de semillas oleaginosas, es un proceso complejo debido a las características de la estructura celular del vegetal y a que junto a los triglicéridos son extraídos los componentes minoritarios. En nuestro país la industria oleaginosa destina la mayor parte de su producción a la exportación, por lo que las exigencias de calidad que enfrentan requieren de la optimización de los procesos de fabricación y un conocimiento detallado de las variables que los afectan. Es por ello que los estudios realizados en esta área tienen una aplicación inmediata en la industria local, y son de gran importancia tanto científica como técnica. Los objetivos de esta tesis son: 1. Estudiar el proceso de extracción por solvente de aceites vegetales, específicamente aceite de girasol, considerando la influencia de los compuestos minoritarios en el procesamiento de la materia prima y la calidad del aceite obtenido. 2. Estudiar la extracción de ceras de girasol mediante el lavado de la semilla evaluando la conveniencia del uso de distintos solventes y el efecto del tiempo de contacto y la temperatura. A continuación se detalla la organización del trabajo realizado. En cada uno de los capítulos se describen resultados, conclusiones y bibliografía consultada. En el capítulo 1 se realiza una descripción del panorama mundial de la demanda de aceite de girasol y de los subproductos del sistema oleaginoso. Se analiza brevemente la producción de aceite de girasol en Argentina y se plantean los objetivos específicos de la tesis. En el capítulo 2 se describe al Helianthus annuus L. y la composición de aceite analizando compuestos mayoritarios y minoritarios (tocoferoles, fosfolípidos y ceras). Se exhibe una breve reseña del procesamiento de las semillas de girasol para la extracción del aceite y de los procesos de refinamiento del aceite crudo. El capítulo 3 describe las materias primas utilizadas y presenta la metodología experimental empleada. Se detallan las técnicas utilizadas para la cuantificación de los compuestos minoritarios de interés que contribuyen a la calidad y estabilidad del aceite (fosfolípidos, tocoferoles y ceras) En el capítulo 4 se caracteriza la materia prima. Se analizan las características generales y distribución de tamaño de las semillas utilizadas en el estudio de extractabilidad de ceras, así como la distribución en la semilla de los compuestos menores (fosfolípidos, tocoferoles y ceras). En cuanto a las muestras procedentes del proceso de extracción de aceite se presenta un análisis del contenido de humedad, aceite y compuestos minoritarios. En el capítulo 5 se estudia la extracción de ceras de girasol mediante el lavado de las semillas, evaluando la conveniencia del uso de distintos solventes y el efecto del tiempo de contacto y la temperatura. Se analiza también el efecto de este método de eliminación de ceras sobre la aptitud al descascarado que presentan las semillas. En el capítulo 6 se exponen las curvas de extracción del aceite de expellers de girasol y de los compuestos minoritarios (tocoferoles, fosfolípidos y ceras), obtenidas en un sistema batch, a diferentes temperaturas. El objetivo fue obtener curvas de extracción y la aplicación de un modelo para la determinación de los coeficientes de difusividad efectivos. En el capítulo 7 se presenta un análisis de la variación de la composición del aceite y calidad del mismo simulando las distintas etapas de un extractor industrial en estado estacionario. La información obtenida de las curvas cinéticas del aceite y de los compuestos menores se incorporó en un programa de simulación teniendo en cuenta varias etapas de extracción. El capítulo 8 resume las conclusiones generales y propone algunas futuras líneas de investigación. / The international markets of edible oils are characterized by the competitiveness and the demands of quality. This fact locally requires of improved methods for the characterization and the quality control of raw material and products, the optimization of the technologies and the processing and storage conditions, and the development of products or alternative processes that allow the best by-products use. The Argentinean oily complex is one of the sectors of the food industry that has evidenced a huge growth during the last years, having increased its processing capacity significantly. The sunflower oil is, in our country, the second in importance after soya oil. Due to its soft flavor and delicate yellow color, it is preferred domestic or industrial use. The solvent extraction is the fundamental stage in the vegetable-oil production from oilseeds. It is a complex process due to both the characteristics of the cellular structure and the extraction of minor compounds together with the triglycerides. In our country, oil enterprises assign a high percentage of its production for export. In this way, they confront a quality demand that needs of the process optimization together with a depth knowledge of the variables that affect the oil extraction. That is the reason of why the studies carried out in this area have an immediate application in the local industry, and they are of great scientifical and technical relevance. The objectives of this thesis are: 1. Study the solvent extraction process of vegetable oils, specifically sunflower oil, considering the influence of the minor compounds in the processing of the raw material and the quality of the obtained oil. 2. Study the extraction of sunflower waxes through the seed washing, evaluating the suitability of the use of different solvents and the effect of contact time and temperature. The organization of the work is given below. Results, conclusions and reviewed bibliography are described in each chapter. Chapter 1 shows the world demand of sunflower oil and their by-products. The production of sunflower oil in Argentina is analyzed shortly and the specific objectives of the thesis are outlined. Chapter 2 describes the Helianthus annuus L. specie, and the composition of its oil analyzing majority and minority compounds (tocopherols, phospholipids and waxes). A brief review about the oil extraction process and its refining is exhibited. Chapter 3 gives a general description of the raw materials and describes the experimental methodology used in this thesis. In addition, the techniques used for the quantification of minor compounds that contribute to the quality and stability of the oil (phospholipids, tocopherols and waxes) are detailed. Chapter 4 characterizes the raw materials. The main characteristics and size distribution of the seeds used in the waxes extractability study as well as the distribution of the minor compounds (phospholipids, tocopherols and waxes) in the seed are analyzed, an analysis of the humidity, oil and minor-compounds contents of the samples coming from the oil extraction process is presented. Chapter 5 studies the extraction of sunflower waxes through the washing of the seeds, evaluating the convenience of the use of different solvents and the effect of contact time and temperature. It is also analyzed the solvent washing effect on both the wax removal and the seed dehulling ability. Chapter 6 gives the extraction curves of major (triglycerides) and minor compounds (tocopherols, phospholipids and waxes) obtained from sunflower expellers at different temperatures and batch system. A model is applied for the determination of effective-diffusion coefficients. Chapter 7 presents an analysis of the variation of oil composition and quality, simulating the different stages of an industrial extractor in stationary state. The obtained information of the kinetic curves of the oil and of the minor compounds was implemented in a simulation software that takes into account several extraction stages. Chapter 8 summarizes the main conclusions and proposes some future investigation lines.