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En este trabajo de tesis se estudio la decoloración y degradación de colorantes modelos ya sea en forma individual como sus mezclas. Para ello se utilizaron diferentes técnicas analíticas como la espectrofotometría, cromatografía liquida y espectrofluorometría, entre otras. Los datos obtenidos fueron analizados utilizando las herramientas matemáticas MCR-ALS y PARAFAC.

En los últimos años se registra una búsqueda de fuentes naturales que presenten componentes y/o productos derivados aplicables al desarrollo de alimentos funcionales, los cuales incidan en la nutrición mediante el aporte simultáneo de efectos benéficos para la salud. En ese contexto se encuentra la chía (Salvia hispanica L.), especie vegetal oriunda del sudeste de EEUU y noroeste de América Central (México, Guatemala), constituyente importante de la dieta de civilizaciones desde épocas precolombinas. En nuestro país, su creciente expansión en las provincias del NOA puede contribuir a la diversificación de la producción agrícola, con impacto en términos socioeconómicos. Cabe señalar el aporte de los lípidos a la salud y el bienestar, lo que está determinado fundamentalmente por su composición. Así, se ha demostrado que tanto el perfil de ácidos grasos, especialmente los niveles relativos de ácidos grasos ω-9, ω-6 y ω-3 así como la presencia de ciertos componentes minoritarios, pueden ejercer una influencia positiva en las funciones fisiológicas de nuestro organismo. En este sentido, las semillas de chía son una fuente interesante ya que su aceite presenta un elevado tenor de ácidos grasos esenciales y antioxidantes naturales, cuya incorporación en la dieta permitiría disminuir la incidencia de enfermedades coronarias, así como de otras enfermedades (diabetes, síndrome metabólico, enfermedades de la piel, procesos inflamatorios, desórdenes del sistema inmunológico, cáncer, depresión). Uno de los desafíos asociados al desarrollo de alimentos funcionales a partir de este sustrato está relacionado con la adecuada preservación del alto tenor de ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs) ω-3 presente debido a la alta susceptibilidad de registrar rancidez oxidativa. En función de las consideraciones realizadas, en este trabajo de Tesis se propuso estudiar la inclusión de subproductos de la semilla de chía (aceite, mucílago, proteínas) en alimentos a través del desarrollo de sistemas de provisión o vehiculización de dichos compuestos funcionales y bioactivos, evaluando diversos aspectos asociados a su calidad global.

Recientemente, la semilla de chía (Salvia hispanica L.) ha sido redescubierta como una importante fuente de ácidos grasos omega-3, proteínas, fibra dietética y antioxidantes, a partir de la cual puede obtenerse aceite con una elevada proporción de ácidos grasos esenciales. Su incorporación en la dieta permite disminuir la incidencia de enfermedades coronarias, refuerza el sistema nervioso; la fibra dietaria es una valiosa alternativa para regular el tránsito intestinal, lo cual ayuda a prevenir la obesidad, el cáncer de colon, así como los elevados niveles de colesterol y de glucosa en sangre. En nuestro país, la creciente expansión de su cultivo en las provincias del noroeste puede representar un aporte tendiente a la diversificación de la producción agrícola con el consecuente impacto socioeconómico en dicha región. Por otra parte, Argentina es uno de los principales productores y exportadores de aceite de girasol (Helianthus annuus L.) y la industria local se destaca por su avanzada tecnología y alta competitividad. Asimismo, el girasol es el segundo cultivo oleaginoso en importancia a escala nacional luego de la soja. El 92% del girasol producido en la Argentina es procesado, siendo exportado el 70% como aceite crudo a granel y harina proteica y el 30% restante como aceite refinado. Los aceites comestibles constituyen un componente importante en nuestra alimentación, cuya variedad y consumo depende de la disponibilidad de cada país y región. La composición de los aceites varía considerablemente en el aporte de ácidos grasos saturados, monoinsaturados y poliinsaturados y particularmente, en el tenor de ácidos grasos omega-6 y omega-3. La nutrición en el mundo occidental se caracteriza por una elevada ingesta de ácidos grasos omega-6 y un bajo consumo de ácidos grasos omega-3, debido mayoritariamente al origen vegetal de los aceites que se producen y al bajo consumo de pescados grasos. De esta forma, la relación omega-6:omega-3 está alejada de la que recomienda la FAO/OMS. En virtud de ello, es posible preparar aceites con relaciones omega-6:omega-3 muy cercanas a las recomendadas, desarrollando productos que contengan mezclas de aceites con una adecuada composición de ácidos grasos. En nuestro país, debido a la gran producción de aceite de girasol, es interesante la revalorización de los subproductos generados en el proceso de extracción y/o refinación del mismo. Entre ellos se encuentran las gomas, constituidas por una mezcla de fosfolípidos, agua y restos de aceite. La posterior deshidratación de las mismas da lugar al subproducto denominado lecitina. Cada fosfolípido constituyente contribuye a la funcionalidad de la lecitina, por lo que la modificación de su estructura y/o de su concentración posibilita ampliar las propiedades funcionales de las mismas. En el Capítulo I se presenta una introducción sobre la chía y el girasol, describiendo el origen y los antecedentes históricos de estas especies, las principales características botánicas, así como la composición química de las semillas y sus respectivos aceites. Además, se describe el proceso de obtención de los aceites vegetales y de la lecitina, la cual es principalmente utilizada como agente emulsificante en la industria alimentaria. Por último, se describen los mecanismos de formación, estabilidad y desestabilización de las emulsiones. En el Capítulo II se detalla el proceso de fraccionamiento de lecitina nativa de girasol, mediante el empleo de diferentes soluciones etanol-agua y distintos niveles de pH del solvente de extracción. Además, se analizan las propiedades funcionales de las fracciones enriquecidas en fosfatidilcolina PC, como agentes emulsificantes de emulsiones O/W. En el Capítulo III se estudia la obtención, caracterización, estabilidad oxidativa y condiciones de almacenamiento más adecuadas de aceites mezcla girasol-chía, los cuales presentan relaciones omega-6:omega-3 acordes a las recomendadas por la FAO/OMS, evaluando la eficiencia de la adición de antioxidantes (extracto de romero, palmitato de ascorbilo y su mezcla) con respecto al deterioro oxidativo de los mismos. Además, se presentan los resultados del análisis sensorial. En el Capítulo IV se evalúa la estabilidad física de emulsiones O/W formuladas con aceites mezcla girasol-chía, lecitinas modificadas de girasol mediante “deoiling” y fraccionamiento (agente emulsificante) y mucílago de chía (agente estabilizante). Finalmente, se exponen las Conclusiones generales obtenidas a partir de este trabajo de Tesis y en base a ellas, las Perspectivas futuras.

El objetivo general de este trabajo es la aplicación de técnicas de biorremediación para realizar el tratamiento de residuos industriales que contienen metales pesados. Para lograr este objetivo general, se han planteado los siguientes objetivos específicos:  Caracterizar física y químicamente los residuos industriales. Determinar los metales presentes en mayor cantidad y la especiación de los mismos en el residuo.  Estudiar el proceso de lixiviación de metales pesados empleando bacterias del género Acidithiobacillus. Evaluar la eficiencia del proceso en lote o continuo en distintas modalidades (lote vs. sistema continuo con bacterias inmovilizadas, contacto directo vs. indirecto).  Recuperación de los metales lixiviados mediante biosorción empleando algas pardas marinas.

En esta tesis se estudian las aplicaciones de la conjetura gravedad/gauge (AdS/CFT) al cálculo de funciones de correlación y lazos de Wilson en teorías de gauge mínimamente supersimétricas conformes y no conformes. También se desarrolla un ejemplo de la aplicación de la conjetura al estudio de la termodinámica de un sistema superconductor de interés en el contexto de materia condensada. En el capítulo 1 se introducen los conceptos fundamentales de la correspondencia AdS/CFT, en el capítulo 2 se extenderá la prescripción de Gubser-Klebanov-Polyakov-Witten (GKPW) a duales gravitatorios con más de un borde. En el capítulo 3 se discutirá y aplicará la prescripción de Maldacena-Rey para calcular el potencial quark-antiquark y el monopolo-antimonopolo en diferentes fondos gravitatorios duales a teorías conformes y no conformes. En particular, se analizará la estabilidad de las soluciones clásicas frente a pequeñas fluctuaciones. En el capítulo 4 se investigarán las propiedades termodinámicas y de la entropía de entrelazamiento en sistemas superconductores del tipo p y p + ip en 2 + 1 dimensiones a través de sus modelos duales gravitatorios. Se estudiará el limite en que el número de grados de libertad cargados es comparable con el número de grados de libertad totales, lo cual corresponde a considerar en la descripción gravitatoria la deformación de la geometría debida a un campo de gauge no Abeliano

Leptolegnia chapmanii (Seymour) es un Peronosporomycete (Oomycete) patógeno facultativo de larvas de mosquito. Los aislamientos conocidos de este microorganismo se restringen al continente americano, al norte en Estados Unidos y al sur en la Argentina. Por su parte, el aislamiento nativo argentino, actualmente incluido en la colección de hongos entomopatógenos del Centro de Estudios Parasitológicos y de Vectores (CEPAVE) ha sido material de investigación desde hace dos décadas. De esta manera y previamente para el este aislamiento, se determinó un rango de mosquitos hospedadores, se confirmó su inocuidad sobre organismos “no blanco” y se determinaron algunas condiciones ambientales idóneas para su desarrollo e infectividad en condiciones de laboratorio y semi campo. Por su parte, el mosquito Aedes aegypti (Linnaeus), de gran importancia por ser el principal vector de enfermedades tales como la fiebre amarilla, dengue, fiebre Chikungunya, entre otras, habita ambientes antrópicos, estando presente en áreas domiciliarias y peri domiciliarias, siendo el control de sus poblaciones una necesidad. En el presente trabajo de investigación se profundizaron dos áreas fundamentales en el conocimiento de L. chapmanii. Por un lado se estudiaron aspectos ecológicos como son el parasitismo, la persistencia y la dispersión de este patógeno en ambientes en donde naturalmente se desarrollan poblaciones larvales del mosquito Ae. aegypti, así como el efecto de la radiación UV-A sobre su virulencia y su compatibilidad con otros productos insecticidas. El otro enfoque fue más práctico, al procurar una mejora en la masificación, almacenamiento y aplicación de L. chapmanii como agente de control biológico. Dentro de los resultados obtenidos, encontramos que a posteriori, de la introducción del patógeno en recipientes en donde naturalmente se presenta el establecimiento y desarrollo de los estados acuáticos de Ae. aegypti, su persistencia y patogenicidad sobre las poblaciones del mosquito introducidas periódicamente, decreció a lo largo del tiempo con variaciones entre las diferentes áreas de ubicación. De esta manera, la mortalidad de las larvas fue significativamente más baja (p<0.05) en los recipientes ubicados en un área peri domiciliaria (al exterior) sin protección a la radiación (89 % en la primera semana y 9 % a la sexta semana), comparada con la mortalidad en los recipientes ubicados al interior (97% a la primera semana y 42% a la sexta) y al exterior con protección solar (89% a la primera semana y 29% a la sexta), sugiriendo esto algún tipo de influencia por parte de la radiación solar sobre la viabilidad y virulencia del entomopatógeno. En cuanto a los ensayos realizados para evaluar la capacidad de dispersión por parte del patógeno, no se evidenció la propagación del mismo por medio aéreo o asociado a la dinámica poblacional del mosquito en sus diferentes estados. En medio acuático se encontró una baja capacidad de dispersión por parte de las zoosporas. Tomando como base los resultados obtenidos y con el fin de elucidar cómo la radiación ambiental puede afectar la producción, virulencia y patogenicidad de las zoosporas de L. chapmanii, se realizaron ensayos de exposición a radiación UV-A con larvas de Ae. aegypti muertas por acción del patógeno, en etapa previa a la zoosporogénesis, así como con zoosporas en suspensión. Los resultados obtenidos demostraron que las larvas de Ae. aegypti (en donde se desarrollaron las estructuras reproductivas) protegieron a los zoosporangios y zoosporas durante la exposición a radiación UV-A, no evidenciándose diferencias en la producción de las estructuras reproductivas al menos para los tiempos de exposición manejados. Por su parte, la virulencia de las zoosporas en suspensión (sin protección ante la radiación UV-A) decreció con la creciente exposición a UV-A. Respecto a los ensayos de cultivo in vitro con los medios tradicionales PYG y Emerson YPss y con el medio alternativo a base de semilla de girasol (ESG), se registró una menor tasa de crecimiento por parte de L. chapmanii en el medio sólido ESG en comparación a los otros dos. Sin embargo con la biomasa desarrollada en este medio (ESG) tanto en estado sólido como líquido, se obtuvo la mayor y más rápida producción de zoosporas. Otra ventaja comparativa que se encontró con el medio ESG, fue el menor costo de producción, siendo una alternativa viable para la producción masiva a futuro del patógeno. Por su parte, de la reciente prueba para la masificación de L. chapmanii en un bioreactor con medio PYG líquido, el microorganismo presentó un patrón de crecimiento adecuado para su posterior manipulación. Los ensayos de patogenicidad realizados con el producto cosechado y larvas de Ae. aegypti, presentaron buenos resultados preliminares. Cabe anotar que se requieren mayores ensayos para realizar conclusiones más acertadas en este aspecto. Se realizaron pruebas de formulación con L. chapmanii en matriz de alginato de calcio, encontrando que el micelio encapsulado nunca fue infectivo; las zoosporas encapsuladas perdieron rápidamente su capacidad infectiva y el patógeno no fue capaz de atravesar la barrera física generada por el alginato de calcio. Por su parte en las pruebas con sustratos sólidos de uso agrícola como material para el almacenamiento y aplicación de L. chapmanii, la vermiculita presentó los mejores resultados en comparación con la arena y mantillo de bosque, sin embargo su tiempo de vida útil no superó una semana. Con el fin de determinar la compatibilidad de L. chapmanii con otros productos larvicidas, se comparó el desarrollo del mismo en medio de cultivo sólido con la adición en diferentes concentraciones de los productos mencionados. De lo anterior, se encontró una reducción en su tasa de crecimiento en los medios de cultivo con las mayores concentraciones de diflubenzuron y aceite de neem, no teniendo implicancias en la posterior viabilidad y virulencia de las zoosporas producidas. Por último se evaluó la perdida de virulencia por parte de L. chapmanii por el prolongado tiempo de mantenimiento in vitro en medio de cultivo sólido. Los ensayos se realizaron partiendo del aislamiento del patógeno a partir de larvas de Ae. aegypti infectadas, en medio PYG-agar, evaluándose cada dos semanas la producción de zoosporas así como su virulencia y patogenicidad sobre larvas de Ae. aegypti. En los ensayos se registró una reducción en cuanto a la producción de zoosporas a lo largo del tiempo, no siendo evidente la pérdida de viabilidad o virulencia por parte de las mismas, al menos durante el periodo de estudio. Con esta serie de ensayos consideramos que se avanzó en el conocimiento de L. chapmanii como patógeno de larvas de mosquito, confirmándose su potencial como biocontrolador, quedando aún mucho por profundizar.