Las algas son consideradas como una de las fuentes sostenibles de biomasa más prometedoras. Son capaces de producir y almacenar una gran cantidad de biomoléculas de importancia como potenciales combustibles, alimentos para seres humanos y animales, fármacos y aditivos para alimentos, productos agroindustriales, cosméticos e incluso para tratamiento de aguas. El mar, los ríos y los lagos del Perú constituyen el hábitat de muchas especies de algas. El alginato es un polisacárido lineal compuesto de unidades de las sales de los ácidos carboxílicos β-D-manurónico (M) y α-L-gulurónico (G); y se encuentra presente en gran cantidad en la matriz extracelular de las algas marinas pardas de la clase Phaeophyceae. En la actualidad, el alginato se extrae en diversas partes del mundo de una gran variedad de especies de algas. La utilidad del alginato a nivel académico e industrial es variada, sus usos comunes incluyen: aglutinante en tintes para textiles, agente espesante o estabilizante en mezclas alimenticias, matriz para inmovilizar y transportar agentes biológicos o catalíticos, fabricación de fibras antibacterianas y hemostáticas, etc. En el presente trabajo se estudió el alginato obtenido del alga Macrocystis sp., una especie endémica del Perú. En primer lugar, se optimizó el proceso de obtención del alginato, el cual contempló tres procedimientos: un pre-tratamiento, una extracción y una purificación. Previamente, el alga se separó en tres partes, según su morfología: hojas, bulbos y tallos. El pre-tratamiento del alga óptimo consistió en un lavado con una solución acuosa de hipoclorito de sodio NaOCl 0,5 % por 30 min. La extracción óptima se consiguió con una solución acuosa de carbonato de sodio en proporción molar 1:1 de Na2CO3 a alginato, a 80 ºC por 2 h. Finalmente, se propuso un método alternativo de purificación, el cual consistió en una precipitación del extracto crudo de alginato en 2-propanol, seguido de la disolución del extracto crudo y seco en una solución acuosa de EDTA 5 mM, una centrifugación, una filtración con membrana, un proceso de diálisis en agua y un secado por liofilización. En segundo lugar, se realizó un análisis químico del producto final para determinar la composición y estructura del alginato. Por espectroscopía 1H-RMN se determinó los valores de ratio M/G y la longitud promedio en número de los bloques-G sin considerar las triadas –MGM– (NG>1). El ratio M/G promedio fue 1,75, indicando así una composición de 64 %de unidades manuronato y 36 % de guluronato. No se observó una diferencia significativa en el ratio M/G entre los extractos de las tres partes del alga, sin embargo, el alginato de los tallos y bulbos contenía cadenas de guluronatos más largas que el de las hojas. Por otro lado, la espectroscopía FT-IR permitió verificar los grupos funcionales del alginato y estimar el ratio M/G. Se determinó que las mediciones por FT-IR eran comparables a las de RMN, y por lo tanto servirían para controles rutinarios de la caracterización del alginato. En tercer lugar, se realizó un análisis de masa molar del alginato por viscosimetría capilar y GPC. Con la viscosimetría capilar, se determinó que la masa molar promedio en viscosidad del alginato fue de aproximadamente 320 kDa. El análisis por GPC mostró que los extractos de las tres partes del alga tenían la misma distribución de masas molares, con un Mp promedio de 330 ± 20 kDa relativo a estándares de PEO. Además, se determinó que el PDI promedio es 5,094 ± 0,201, lo cual indica una distribución bastante dispersa. Finalmente, se realizó un estudio morfológico del ácido algínico, alginato de sodio y sus derivados de calcio y cobre por microscopía electrónica de barrido (SEM); y un estudio de la degradación del alginato en medio alcalino asistida por microondas. Adicionalmente, se incluyó un análisis del residuo del pre-tratamiento del alga, puesto que se consideró la posibilidad de encontrar un polisacárido denominado fucoidan, el cual es de interés académico y comercial. / Tesis

Memoria para optar al Título Profesional de: Ingeniero Agrónomo Mención: Enología / Los atributos de calidad de un vino responden a una interacción entre sus diversos componentes, los cuales pueden variar en cantidad y calidad, lo que depende de una gran cantidad de factores tales como tipo de suelo, variedad de uva utilizada, condiciones climáticas, prácticas culturales, cepa de levadura utilizada en la fermentación y manejos en bodega entre otros muchos. En esta matriz compleja que es el vino, diversos componentes pueden interactuar durante del proceso de fermentación y posterior crianza, produciéndose una modificación de sus atributos sensoriales. Además, diferentes procesos o técnicas pueden también inducir cambios en las reacciones que se llevan a cabo entre los distintos componentes del vino. Diversos estudios han logrado demostrar que los polisacáridos -moléculas estructurales de la pared celular de la baya y las levaduras- tienen influencia directa en las propiedades sensoriales de los vinos, interactuando tanto con los compuestos fenólicos como los aromáticos. Entre todos los tipos de polisacáridos presentes en el vino, las manoproteinas han sido descritas como las más relevantes, logrando efectos positivos tales como reducción de la astringencia en vinos tintos, disminución de la quiebra proteica y mejora en la estabilidad tartárica en vinos blancos, mejora del perfil aromático y estabilización del color. A pesar de la importancia de lo anteriormente descrito, existe limitada información compilatoria acerca del interés enológico de los polisacáridos y los distintos factores que afectan su contenido. Además, en algunos casos la información disponible es contradictoria. En este estudio se describen las distintas fuentes de polisacáridos presentes en la baya y en el vino y se analizan los principales factores asociados a su contenido en el vino, como también el interés enológico de estas macromoléculas. Para ello, se recopilaron las investigaciones existentes en que se hiciera referencia a este tema de estudio. / Quality attributes of a wine respond to an interaction among its various components, which vary in quantity and quality, depending on a lot of factors such as soil type, variety used, climatic conditions, cultural practices, strain yeast used in the fermentation and cellar handling among many others. It is well known that wine is a complex matrix made up of several compounds which can interact among themselves throughout the fermentation process, thereby modifying their sensorial characteristics. Besides, different process or techniques can also induce changes in the reactions that can take place between different wine compounds. Several studies have succeeded to demonstrate that polysaccharides - structural molecules on yeasts and berries cell wall - have direct influence on the sensory properties of the wines, interacting with both phenolic and aromatic compounds. Among all types of polysaccharides present in wine, mannoproteins have been described as the most relevant, achieving positive effects like reducing astringency, decreased protein haze and improving tartaric stability. Despite the importance of the above described, there is limited information about the wine interest polysaccharides and other factors affecting its content. Moreover, in some cases the available information is contradictory. The various polysaccharides sources present in the berry and wine were described and factors associated with their wine contents were analyzed, as well as oenological interest of these macromolecules. To do this, available researches regarding this topical were gathered.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo / Los productos enológicos derivados de levaduras corresponden a insumos ampliamente utilizados en la industria enológica. Estos productos comerciales están constituidos principalmente por glucanos y manoproteínas (polisacáridos), los cuales son naturalmente liberados al medio vínico durante la autolisis de las levaduras. Se ha observado que el uso de estos productos aportaría principalmente manoproteínas que podrían intervenir en la estabilidad proteica y tartárica. Asimismo, se ha descrito que las manoproteínas podrían interactuar con compuestos fenólicos, lo que produciría una mejora de las propiedades sensoriales de los vinos.

Memoria de Título para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo / En el presente estudio, se realizó un experimento con veintiocho vinos comerciales chilenos del cultivar Carignan, el cual se dividió en dos ensayos, el primero correspondiente a catorce vinos de vendimia del año 2012 y el segundo a catorce vinos de la vendimia 2014, todos pertenecientes a seis localidades de la Región del Maule con el objetivo de estudiar y caracterizar la composición polisacarídica y sensorial de vinos del cultivar Carignan. Los análisis básicos realizados a la totalidad de las muestras de vinos fueron pH, acidez de titulación y azúcares reductores. A su vez, se realizó un fraccionamiento de polisacáridos según masa molecular, con lo que se obtuvo el contenido total de polisacáridos. Por otra parte, se realizó un análisis descriptivo y un sorting task para poder caracterizar sensorialmente las veintiocho muestras de vinos. Los resultados del estudio, para los análisis básicos mostraron que los parámetros de pH y azúcares reductores no presentaron variaciones significativas para ningún año de estudio. Por el contrario, la acidez total fue representativa a las características de la variedad en estudio, con la particularidad de Sauzal que presentó el valor más alto. Referente a la caracterización polisacarídica, para ambos ensayos la fracción I, correspondiente a polisacáridos de alta masa molecular, son las que se encuentran en menores concentraciones, siendo los Oligosacáridos (FIII), las que presentan en mayor cantidad. Cabe destacar que la mayoría de las muestras están dentro de los rangos normales descritos en vinos tintos, a excepción de Huerta de Maule y Caliboro para el ensayo 2. Por último, si bien en el test descriptivo no se encontraron características distintivas para los vinos en estudio, fue la metodología de sorting task la que pudo agrupar localidades como Melozal y Sauzal; y Caliboro y Cauquenes, respaldando la relación de tipicidad para estas zonas y destacando atributos como acidez alta, astringencia media y persistencia media para el caso del ensayo 1. Para el ensayo 2, presentan descriptores como acidez media, astringencia media y madera.

AFE presentada como parte de los requisitos para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo y al Grado de Magíster en Ciencias Agropecuarias / El vino es una solución hidroalcohólica ácida que contiene diversos compuestos, tales como, azúcares, ácidos orgánicos, polifenoles, compuestos aromáticos, minerales y polisacáridos, los cuales provienen del fruto, el proceso de vinificación y de la guarda o crianza (Moreno y Peinado, 2012a). Los compuestos fenólicos y polisacarídicos presentes en el fruto juegan un rol muy importante en las características del vino (Guadalupe et al., 2007). Durante la vinificación estos se transforman e interactúan, otorgando diversas características de estructura, color y propiedades sensoriales del vino, las cuales resultan benéficas para el producto final (Ojeda, 2007).

Teniendo en cuenta la capacidad del polisacárido kefiran de formar geles, se pretende profundizar el conocimiento del comportamiento de este polisacárido en sistemas complejos y utilizar los mismos como vehículo de sustancias bioactivas o microorganismos. Se han propuesto los siguientes objetivos específicos: A. Seleccionar microorganismos aislados de kefir con potencialidad probiótica. B. Utilizar los geles de kefiran como vehículos para la inclusión de componentes activos y/o microorganismos probióticos para el desarrollo de alimentos funcionales. Para ello, se propone explorar la capacidad del kefiran de formar geles mixtos con proteínas de suero de leche y azúcares, y evaluar el comportamiento de los microorganismos probióticos en dicha matriz.

En los últimos años, la industria agroalimentaria ha priorizado la sustitución de los aditivos químicos convencionales por compuestos naturales como respuesta a la demanda creciente de los consumidores de una alimentación más sana, segura y respetuosa con el medio ambiente. El diseño de formulaciones formadoras de recubrimiento a base de biopolímeros biodegradables como el quitosano (CH) o la hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) combinados con antimicrobianos naturales representa una técnica innovadora que puede garantizar la seguridad y prolongar la vida útil de los alimentos. En este sentido, numerosas investigaciones destacan el amplio espectro de actividad antimicrobiana de los aceites esenciales (AE) frente a diferentes cepas de hongos, levaduras, virus y bacterias. En el presente estudio, se diseñaron formulaciones formadoras de recubrimiento (FFR) a base de CH y HPMC con diferentes concentraciones de aceites esenciales de árbol de té (TTO), limón (LO) y bergamota (BO). Se evaluó el efecto de la incorporación de estos AE sobre las propiedades fisicoquímicas de las FFR y de los films secos aislados. En estos films, se analizó además la efectividad antimicrobiana frente a diferentes cepas de hongos y bacterias. A partir del análisis de todas las propiedades caracterizadas y variables analizadas (tipo de matriz, tipo y cantidad de aceite), se seleccionaron films para los posteriores estudios. Se profundizó en el conocimiento de los mecanismos de difusión de los compuestos activos de estos antimicrobianos mediante técnicas cromatograficas. También se evaluó el efecto de la aplicación de recubrimientos a base de CH, HPMC y BO, en la calidad y seguridad de uvas almacenadas en refrigeración. Los resultados de la caracterización de las FFR mostraron que la incorporación de AE en CH y HPMC supuso cambios significativos en la viscosidad, tamaño de partícula y potencial-?. Todas las FFR presentaron un comportamiento pseudoplástico independiente del tiempo. / Sánchez González, L. (2010). Caracterización y aplicación de recubrimientos antimicrobianos a base de polisacáridos y aceites esenciales [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/9103

Evalúa el efecto conservante del quitosano aplicando dos niveles de concentración (0.02% y 0.03% p/v), comparado con sorbato de potasio en una bebida no carbonatada, tipo emoliente. La bebida tipo emoliente fue a base de linaza (Linum sitatissimums), cola de caballo (Equisetum giganteum L.) y cebada (Hordeum vulgare). En la primera etapa de la investigación, se realizó una evaluación sensorial a escala hedónica, con 45 consumidores, teniendo un diseño completamente al azar (DCA) de 3 tratamientos, con variaciones en el contenido de quitosano (0.02%; 0.03% y 0.04% p/v) y un tratamiento como blanco (sin adición de quitosano). Las variables de respuesta fueron la preferencia del producto, en los atributos de color, olor, sabor y consistencia. Se interpretaron los resultados mediante un análisis estadístico de la varianza ANOVA (α < 0,05), encontrándose que había diferencias significativas entre los tratamientos y que la mayor preferencia, en cuánto el atributo sabor, la obtuvo la bebida con quitosano al 0.03% p/v, seguida por 0.02% p/v quitosano; y la bebida control. La vida útil media del producto fue realizada mediante la metodología de estudio de vida útil acelerado, se analizó las bebidas cada 10 días por un período de 40 días; almacenadas a 20°C, 35°C y 45°C. Se evaluó pH, °Brix, % acidez, ácido ascórbico, turbidez, viscosidad, recuento total de aerobios mesófilos, mohos, levaduras y análisis sensorial. Al considerarse la degradación del ácido ascórbico como factor determinante para la estimación de la vida útil se obtiene que para los tratamiento sin quitosano 0.02%, de quitosano 0.03%, y sorbato de potasio (0.05 g/L) la vida útil es de 88, 94, 118, y 130 días; respectivamente. Se realizó el análisis físico-químico de la bebida con adición de quitosano al 0.03%p/v, y se obtuvo el contenido nutricional de la bebida. Con esta investigación, se confirma que el quitosano puede ser utilizado como una alternativa de conservante en bebidas no carbonatadas. / Tesis

Información extraída del <a href="http://www.cidca.org.ar/tesis.htm">sitio web del CIDCA</a>

Los objetivos iniciales de este trabajo de tesis consistieron en la extracción de los polisacáridos de la feofita Dictyota dichotoma, el fraccionamiento y la elucidación estructural de los polisacáridos purificados, y la evaluación de sus actividades antivirales contra los virus CVB3 y HHV1. El primer polisacárido extraído fue el fucoidano. El alga seca y molida se extrajo con etanol a temperatura ambiente y a 70 °C; seguidamente se extrajo con HCl diluido a temperatura ambiente y a 70 °C, por nueve veces consecutivamente. Sobre el residuo se extrajo el alginato con Na₂CO₃ al 3% a 50 °C. Los polisacáridos provenientes de la extracción con HCl se fraccionaron a través de la precipitación con Cetrimide y posterior redisolución con concentraciones crecientes de 0,5, 1, 1,5, 2, 4 y en algunos casos de 5 M de NaCl. El estudio estructural se basó en la metilación de los polisacáridos fraccionados y en la espectroscopía de resonancia magnética nuclear bidimensional, particularmente HSQC. Además, se realizaron análisis de las fracciones purificadas sobre los virus de CVB3 y HHV1. El fucoidano extraído a temperatura ambiente (EAR) mostró características de un polisacárido heterodisperso con respecto a la composición de monosacáridos, siendo la fucosa el principal monosacárido (36%), seguido de galactosa (23%), y proporciones más chicas de xilosa y manosa (≤ 18%). Además, dicho extracto mostró altas proporciones de hidratos de carbono (48%), ácidos urónicos (21%), medianas proporciones de grupos sulfato (15%) y un bajo peso molecular (6,5 KDa). Los extractos obtenidos a mayor temperatura también mostraron heterodispersión con respecto a la composición de monosacáridos, observando que conforme incrementaba la secuencia extractiva la cantidad de fucosa y galactosa disminuían, mientras que la cantidad de xilosa y manosa se incrementaban. Los análisis generales nos mostraron en todos los extractos altas proporciones de hidratos de carbono excepto en EAH9. Además, la cantidad de proteínas solubles y peso molecular y grupos sulfato disminuyeron, mientras que los ácidos urónicos incrementaban conforme se incrementaba la secuencia extractiva. El alginato extraído exhibió una preponderancia del ácido manurónico por sobre el ácido gulurónico. Además, los análisis mostraron que parecen triadas de dihos ácidos urónicos. El fraccionamiento con Cetrimide mostró que EAR y EAH1 tienen características de un típico galactofucano sulfatado, con cantidades muy pequeñas de otras estructuras. Conforme el fraccionamiento continúaba, a bajas redisoluciones, la cantidad de fucosa disminuía y la xilosa, manosa y ácidos urónicos se incrementaban. A medida que el fraccionamiento continúó esta tendencia predominó, la fucosa dejó de ser el monosacárido principal en la mayoría de las subfracciones en los siguientes extractos, mientras, que los manosa, xilosa y ácidos urónicos se incrementaron. El análisis estructural de las fracciones purificadas mostraron un core basado en residuos de →2)-Man-(1→ con sustituciones en O-3 o en O-6 y →6)-Gal-(1→, sulfatada en O-3. Además, se observó que los residuos de fucosa se encontraron enlazados en proporciones variables en C-2, C-3 y C-4, y en buena medida terminales, así como altas proporciones de ramificaciones de β-D-xilosa. La acción antiviral contra el virus HHV1 en las diferentes fracciones tanto a temperatura ambiente como a 70 °C, mostró que la fracciones -0,5, con características de uronofucoidanos, presentaron la más alta actividad antiviral, seguida de las fracciones EAR-2 y EAR-4. Por otro lado, a pesar que la actividad de las fracciones obtenidas a temperatura poseían menor actividad antiviral, las fracciones EAH2-0,5, EAH4-0,5 y EAH9-0 presentaron actividades moderadas. Con respecto al virus CVB3, los extractos de la feofita D. dichotoma mostraron actividades moderadas frente este virus, siendo las fracciones EAR-1,5, EAR-4 y EAH1-4, las que presentaron la mejor actividad antiviral. Cabe señalar que la fracción EAR-4, caracterizada por presentar un fucogalactano sulfatado, mostró ser la de mayor actividad frente a ambos virus, mientras que los altos valores obtenidos de CC₅₀ en todas las fracciones indican una baja citotoxicidad para los fucoidanos extraídos de Dictyota dichotoma.