Centro UTN QUITEX (Centro de Química e Ingeniería Teórica y Experimental)
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Item Aprovechamiento de interacciones secundarias para fortalecer enlaces de hidrógeno en rosetas triméricas(Congreso Nacional de Estudiantes de Ingeniería Química, 2024-09-30) López, Damián Ramón; Petelski, Andre NicolaiA diferencia de los materiales convencionales en donde se involucra la formación de enlaces covalentes (ej., la polimerización), la síntesis de materiales supramoleculares involucra principalmente la formación de interacciones moleculares. Un ejemplo ampliamente estudiado son las llamadas rosetas supramoleculares, las cuales están formadas por moléculas orgánicas unidas por puentes de hidrógeno (PH), y que se utilizan para obtener materiales en una y en dos dimensiones, como nanocables y monocapas moleculares, respectivamente. En este contexto, la modulación de los PH resulta desafiante en la síntesis no covalente para el desarrollo de sistemas más estables y más robustos. Con este objetivo, en este trabajo se investigó la capacidad de modular la fuerza de los PH dentro de rosetas triméricas (AB3) modificando el espaciador molecular entre las caras del monómero AB de tipo Janus, donde A y B son anillos de 2-Piridona fusionados. Mediante cálculos de la teoría del funcional de la densidad, se analizaron cinco moléculas con cuatro espaciadores moleculares (n) entre ambos lados (AnB) y fragmentos reducidos de los mismas. Utilizando análisis de descomposición energética combinados con análisis de la densidad de carga electrónica, encontramos que las interacciones secundarias entre átomos vecinos distantes pueden aumentar significativamente la energía de enlace del dímero y el trímero mientras que dejan los PH casi sin cambios. La elección del espaciador resulta clave para maximizar la estabilidad de la roseta. En conclusión, usando un espaciador (n) como la dihidropiridina se logra aumentar la energía de unión de la roseta AB3 de −45,6 a −67,6 kcal/mol en AnB3, siendo las interacciones secundarias las responsables de este incremento en la estabilidad.Item Estudio comparativo de la adsorción de un polifenol natural y uno sulfitado sobre un mesoporo modelo de sílica(Congreso Nacional de Estudiantes de Ingeniería Química, 2024-09-30) Angelina, Emilio Luis; Zalazar, María Fernanda; Peruchena, Nélida María; Esquenazi, Nicolás; Petelski, Andre Nicolai; Tenev Monicault, SofíaLas zeolitas son materiales prometedores para adsorber compuestos biomásicos debido a sus propiedades fisicoquímicas, como la capacidad de adsorción. Estos materiales tienen un gran potencial en campos tecnológicos donde las interacciones huésped-anfitrión son clave, como aquellos que involucran como adsorbentes materiales silicios con el fin de agregar valor a derivados del tanino de quebracho chaqueño. Recientemente, se ha reportado el encapsulamiento de extractos fenólicos en materiales silicios del tipo MCM-41 con el fin de mejorar su estabilidad química y preservar sus propiedades antioxidantes. Con el fin de comprender los mecanismos de adsorción de polifenoles en materiales silíceos mesoporosos, en este trabajo se realiza un estudio de Dinámica Molecular (DM) de un polifenol natural (PN) y uno sulfitado (PS) en un mesoporo modelo de 30 Å de diámetro y 116 Å de longitud. Los polifenoles fueron seleccionados dada su presencia en productos obtenidos del tratamiento industrial del tanino de quebracho chaqueño (schinopsis balansae). Los resultados preliminares sugieren que el PN se adsorbe mejor a la superficie del poro que el PS, debido a que el primero forma puentes de hidrógeno más estables con los grupos OH de la superficie.Item Análisis de FAN y azúcares en la obtención de un mosto a partir de sorgo extrusado sin maltear(2024-10-16) Gómez Pamies, Laura Cecilia; Acquisgrana, María del Rosario; Godoy, Ayelén Soledad; Seba, Ariadna Malena; Benítez, Elisa InésEn el proceso de obtención de una bebida fermentada símil cerveza apta para personas celíacas a partir de una materia prima como el sorgo con taninos sin maltear, se presentan algunos inconvenientes tecnológicos, como ser la baja concentración de aminoácidos libres (FAN) debido a la resistencia que presenta este grano en particular, a la hidrólisis de sus proteínas. El objetivo de este trabajo fue obtener un mosto con adecuado contenido de FAN y azúcares fermentables apto para su fermentación a partir de granos de sorgo extrusados. Cuando se parte de granos sin maltear se deben añadir durante la maceración enzimas exógenas que reemplacen a las endógenas provenientes de las maltas. Se estudiaron las concentraciones de las enzimas alfa-amilasa y papaína mediante un diseño de experimentos añadiéndolas en simultáneo y realizando una maceración por escalones a temperaturas de 50°C durante 50 minutos y a 70°C durante 80 minutos. De los resultados se obtuvo que el contenido de azúcares fermentables y sólidos totales disueltos alcanzan valores aceptables según la bibliografía para una buena fermentación (11,6% y 11,4°Plato), sin embargo, el contenido máximo de FAN encontrado es aproximadamente 9 veces menor (15,5 + 1,5 mg/l) que el requerido para un crecimiento saludable de las levaduras. Mediante un análisis ANOVA se encontró que existe estadísticamente una interacción entre las enzimas exógenas utilizadas en el proceso, por lo tanto, posteriormente se realizaron pruebas con escalones usando las mismas temperaturas y tiempos pero con el agregado por pasos de las enzimas, iniciando con alfa-amilasa y macerando a temperatura de 70°C y luego añadiendo papaína y continuando la maceración a 50°C, y viceversa. De estos ensayos se encontró que los azúcares fermentables y sólidos solubles se mantienen en valores requeridos por la fermentación. Por otro lado, si bien la concentración de FAN se duplica debido a que ya no existe la interacción entre las enzimas como una variable, aún estos valores no son adecuados para una fermentación eficiente (30,5 + 1,1 mg/l). Por otro lado, del análisis de maltas de sorgo blanco comerciales se encontró que, si bien tienen una actividad enzimática aproximadamente 20 veces menor que las maltas de cebada, sin embargo, estas maltas generan en los mostos un contenido de FAN dos veces mayor que el mínimo requerido (307 ± 12 mg/l), por lo tanto, se concluye que sería beneficioso aprovechar el contenido enzimático proteolítico de las maltas de sorgo blanco comerciales y macerar junto con granos de sorgo con taninos sin maltear y para obtener un mosto con las características necesarias para una fermentación adecuada.Item Influencia de las interacciones moleculares en la adsorción/desorción de polifenoles naturales en un sistema modelo de sílice mesoporosa(Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco (Universidad de Buenos Aires - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas), 2025-03-06) Petelski, Andre Nicolai; Angelina, Emilio Luis; Tenev Monicault, Sofía; Esquenazi, Nicolás; Peruchena, Nélida María; Zalazar, María FernandaEn este trabajo se muestran los resultados obtenidos en un estudio de Dinámica Molecular del dímero Leucofisetinidina-catequina en un mesoporo modelo de 30 Armsotrong de diámetro y 116 Armstrong de longitud de sílice amorfa.Item Análisis de glifosato en mieles chaqueñas(Facultad Regional Resistencia. Universidad Tecnológica Nacional, 2024-04-05) Lataza Rovaletti, María Mercedes; Farco, Andrea Paola; Benítez, Elisa InésEn este trabajo se presenta el relevamiento del contenido de glifosato y su metabolito en mieles de la provincia del Chaco, realizado para la Jornada de Capacitación Apícola: "La miel y su cadena de valor".Item Evaluación cinética de cepas de Levilactobacillus brevis para fermentación láctica en mosto cervecero(Ministerio de Producción, Ciencia e Innovación Tecnológica de Córdoba, 2024-10-16) Bianchi, María Agostina; Gómez Pamies, Laura Cecilia; Bentz, Erika Natalia; Libkind Frati, Diego; Benítez, Elisa InésLevilactobacillus brevis es una bacteria ácido láctica, heterofermentativa obligada, capaz de producir ácido láctico, ácido acético, dióxido de carbono y etanol como productos de la fermentación de hexosas. Este microorganismo se encuentra involucrado en la generación de una variedad de productos de fermentación, tanto espontánea como controlada. La capacidad de producción de ácidos orgánicos exhibida por L. brevis la destaca como una posible candidata para la fermentación láctica requerida en la elaboración de cervezas ácidas o sour. En este trabajo se presenta la evaluación de cuatro cepas de L. brevis, con el fin de seleccionar aquella que presente la cinética de fermentación más favorable en un medio rico en nutrientes como lo es el mosto de cebada. Los parámetros de crecimiento evaluados para la selección incluyeron la velocidad específica de crecimiento μ [h^-1] y la cosecha máxima M [UFC/ml], con el objetivo de identificar la cepa que exhibe los valores más elevados de ambos parámetros.Item Contenido de fibra alimentaria en harina de sorgo colorado de diferente granulometría tratadas hidrotérmicamente para reducir los taninos(Ministerio de Producción, Ciencia e Innovación Tecnológica de Córdoba, 2024-10-16) Acquisgrana, María del Rosario; Farco, Andrea Paola; Benítez, Elisa InésLa incorporación de fibra dietética en la alimentación está relacionada con diversos beneficios fisiológicos ya que contribuye al funcionamiento intestinal normal, disminuye el aumento de glucosa posprandial regulando los niveles de azúcar y lípidos, mantiene niveles normales de colesterol, genera saciedad e interviene en la salud cardíaca. Se recomienda consumir 25 g o más de fibra por día, sin embargo, elaborar productos más saludables con incorporación de las mismas altera las propiedades funcionales, reológicas, nutricionales y sensoriales de los productos elaborados por ello es necesario cuantificar el contenido de la misma para evaluar sus posibles usos. El sorgo colorado, es un cereal cultivado en la provincia del Chaco para consumo animal, ya que el mismo posee alto contenido de taninos, lo cual le confiere resistencia al ataque de microorganismos, insectos y aves. En estudios previos se han realizado ensayos para reducir el contenido de taninos mediante tratamiento hidrotérmico y se llegó a obtener harinas que se encuentran dentro de los límites aceptables por el CODEX Alimentarium para poder consumir la harina de la molienda integral del sorgo colorado, asimismo se sabe que es una fuente de fibras que no se aprovecha en la zona. Por lo cual, el presente trabajo tiene como objetivo determinar el contenido de fibra alimentaria, almidón dañado y almidón resistente de muestras de harinas de sorgo colorado tratado hidrotérmicamente, comparándola con sorgo blanco y colorado sin tratamiento para caracterizar las mismas. Se analizaron 10 muestras de harina de 177 y 500 µm y los salvados que quedan retenidos sobre el tamiz de 500 µm, las mismas fueron producidas a partir de la molienda integral del grano de sorgo blanco, sorgo colorado (SC) y sorgo colorado tratado. La determinación del contenido de fibra dietética soluble (FDS), insoluble (FDI) y total (FDT); almidón dañado y almidón resistente se realizó mediante el uso de los kits comerciales de Megazyme, de ensayo gravimétrico y espectrofotométrico; respectivamente. El contenido de almidón resistente varió de (0.73 a 6.59%) siendo mayor en las harinas de sorgo colorado no tratadas, el almidón dañado varió de (0.26 a 2.5 %) observándose su mayor contenido en la harina tratada de 177 µm, FDT varió de (9.86 a 25.36%) siendo mayor en la harina de sorgo colorado sin tratamiento de 500 µm, FDI varió de (3.30 a 21.64%) siendo mayor en el salvado retenido en el tamiz de 500 µm de SC tratado y finalmente la FDS varió de (1.77 a 6.21%) siendo la harina de SC tratada de 177 µm la que presentó el mayor contenido de FDS. Finalmente, se puede concluir que las harinas obtenidas con niveles aceptables de taninos contienen diferentes contenidos de fibras y almidón dañado que se pueden aprovechar para la formulación de diferentes productos beneficiosos para la salud mediante la incorporación de fibras.Item Estudios de inhibición de enzimas gástricas de una harina obtenida a partir de sorgo con alto contenido en taninos(Facultad de Ciencias de la Alimentación - Universidad Nacional de Entre Ríos (UNER), 2024-08-21) Acquisgrana, María del Rosario; Farco, Andrea Paola; Leiva, Laura Cristina Ana; Benítez, Elisa InésEl sorgo producido en la Provincia del Chaco es el sorgo colorado con alto contenido en taninos, por ser el más resistente a las sequias y ataque de microorganismos, insectos y aves. Este cereal es utilizado íntegramente para el descanso del suelo en la rotación de cultivos y consumo animal. Sin embargo, ante la demanda de harinas alternativas al trigo para personas intolerantes al gluten y celíacas surge la necesidad de buscar alimentos económicos que sean producidos en origen de manera de evitar las distancias innecesarias del transporte. Por lo tanto, para poder consumir la harina obtenida de la molienda integral del sorgo colorado, se requiere reducir la presencia de taninos, de acuerdo a normas internacionales (CODEX Alimentrium). El grupo de trabajo propuso un método hidrotérmico para lograr reducir los taninos obteniéndose una harina de muy buenas características comerciales. El objetivo de este trabajo consiste en determinar si estas harinas obtenidas luego del tratamiento hidrotérmico presentan inhibición de enzimas gástricas, ya que se conoce que los taninos son potentes inhibidores de las mismas. Se probaron 6 muestras de harinas de diferentes granulometrías y los salvados obtenidos para su posible uso como fibra alimentaria: harina de sorgo blanca, harina de sorgo colorado y harina de sorgo colorado tratada de 177 y 500 µm y los salvados que quedan retenidos sobre el tamiz de 500 µm. Se determinaron las actividades enzimáticas de lipasa, pepsina y alfa-amilasa espectrofotométricamente midiendo la velocidad de reacción a partir de las pendientes Abs vs tiempo. Para el estudio sobre amilasa se empleó el sustrato 2-cloro-p-nitrofenil α-D-maltotriósido (Wiener Lab). Los ensayos para evaluar el efecto sobre la lipasa pancreática se llevaron a cabo con kit comercial Wiener Lab. Los ensayos sobre pepsina gástrica se realizaron utilizando una solución de la enzima y una solución ácida de hemoglobina. Se verificó baja inhibición enzimática de lipasa y pepsina en todas las muestras siendo sus inhibiciones menores a un 5%. Mientras que para la enzima alfa amilasa se registraron los valores mayores de inhibición cercano al 44% para la harina de sorgo colorado de 177 µm, seguida de la harina de sorgo colorado de 500 µm y finalmente el salvado. Tanto las harinas tratadas como las harinas de sorgo blanco presentaron menor inhibición. Por lo tanto, se puede concluir que el método empleado para reducir taninos es apropiado para obtener una harina apta para consumo humano.Item Estática y dinámica de la amelina en medio acuoso y en cloroformo(CONEIQ, 2022-10-24) Aguayo, José Darío; Petelski, Andre Nicolai; Pamies, Silvana CarinaLa amelina (AM) es un derivado de la melamina, una triazina triamina, que se ha utilizado en formulaciones de resinas plásticas, pero ha caído en desuso. Sin embargo, debido a la presencia de múltiples sitios dadores (D) y aceptores (A) de puentes de hidrógeno (PH) tiene potenciales aplicaciones en la química supramolecular que no han sido estudiadas en detalle. Es por ello que en este trabajo se exploran las capacidades auto-ensamblantes de la AM en fase gaseosa, en medio acuoso y en cloroformo. Para ello, mediante cálculos mecano-cuánticos basados en la teoría del funcional de la densidad se analizaron las estabilidades de todos los dímeros posibles que puede formar la AM. Luego, mediante cálculos de dinámica molecular, se analizaron mezclas al 50% en peso de AM:agua y AM:cloroformo. Los resultados muestran la existencia de 9 tipos de dímeros, siendo los más estables los formados por interacciones NHO. Si bien los arreglos del tipo DDA-AAD son termodinámicamente más estables y se encuentran en un mayor número en las mezclas; los dímeros tipo DD-AA poseen interacciones más estables en el tiempo y es el segundo dímero con mayor población. Dado que este último arreglo es el más buscado en la síntesis supramolecular por sus propiedades cooperativas, se deberían realizar modificaciones covalentes sobre la AM para bloquear la formación de dímeros DDA-AAD y favorecer la formación del arreglo DD-AA.Item Análisis de residuos organoclorados, organofosforados y glifosato en mieles(Asociación Argentina de Tecnólogos Alimentarios - AATA, 2024-04-12) Lataza Rovaletti, María Mercedes; Farco, Andrea Paola; Benítez, Elisa InésEl consumo mundial anual de plaguicidas ha ascendido a 2,7 × 106 toneladas en los últimos años. En Argentina, la siembra directa (SD) es el manejo de suelo más empleado ocupando el 90 % de la superficie agrícola. Este modelo depende exclusivamente de la aplicación de herbicidas como única forma de control de malezas, siendo glifosato, 2,4D y atrazina los más utilizados. El uso de insumos químicos genera una sobrecarga en los suelos de nuestro país provocando la acumulación de estas moléculas en el ambiente. Un número cada vez mayor de estudios han demostrado que el glifosato tiene varios efectos subletales sobre el microbiota intestinal de las abejas melíferas, el comportamiento de búsqueda de alimento, los procesos de desarrollo y las vías antioxidantes. Existiendo una preocupación generalizada por la disminución de las abejas debido al uso inadecuado de pesticidas. Las regiones del NEA y NOA son vistas como nuevas oportunidades para el desplazamiento de las colmenas por el avance de la frontera agrícola en Argentina y la utilización de agroquímicos en cultivos extensivos compactan los espacios de utilización para el desarrollo de la apicultura. Se realizó un relevamiento durante los meses de Diciembre de 2021 a Febrero de 2022, de las mieles producidas en territorio Chaqueño, extrayendo un total de 56 muestras en 12 (doce) de los 25 departamentos de la Provincia. Se analizó la presencia de Glifosato y residuos Organoclorados y Organofosforados en las mismas. La determinación de Glifosato y su principal metabolito el ácido aminometilfosfónico (AMPA) se realizó mediante la técnica de inmunoabsorción ligada a enzimas (ELISA) de la empresa Abraxis®, mientras que los residuos organoclorados y organofosforados se analizaron utilizando Cromatografía gaseosa con detección de masas. Los resultados arrojaron presencia de Glifosato en mieles provenientes en mayor medida de los departamentos abundantes en sembradíos, no detectándose en aquellas mieles provenientes de zonas de territorio virgen o en mieles que poseen certificación Orgánica. El 64% de las muestras arrojo presencia de Glifosato, de las cuales el 31% supera los 50 ppb, límite establecido por la Commission Regulation -EU- Nº 293/2013. En ninguna de las muestras analizadas hasta el momento se observó presencia de residuos organofosforados y organoclorados.