Descripción: El objetivo general de este trabajo fue evaluar la utilización de biomasamicroalgal para la biosorción de metales en aguas y como materia prima rica en aceites procesables a biodiesel. Se seleccionaron dos especies microalgales: la diatomea Cyclotella meneghiniana para los estudios de acumulación de lípidos y biosorción de los metales cromo y plomo, y la microalga verde Golenkinia radiata para los estudios de acumulación de lípidos. Los estudios de caracterización superficial de la biomasa demostraron una amplia heterogeneidad de grupos funcionales superficiales disponibles (carboxilos, aminas, y silanol mayoritariamente). Se estudió el efecto del pH, la fuerza iónica, la dosis de biosorbente, el tiempo de contacto, y la concentración inicial de los metales en soluciones simples y binarias, sobre la biosorción de cromo y plomo. Se emplearon modelos cinéticos y de equilibrio a los cuales se ajustaron los datos experimentales. La biomasa presentó una mayor capacidad y afinidad de biosorción para el plomo respecto del cromo. La acumulación de lípidos fue mayor en C. meneghiniana respecto de G. radiata bajo condiciones de deficiencia de nitrógeno y fósforo, sin embargo G. radiata presentó una mayor productividad lipídica asociado a una mayor productividad en biomasa. C. meneghiniana presenta la capacidad de crecer en un efluente de un biodigestor anaeróbico con agregado de sílice permitiendo la biorremediación del efluente y la producción de biomasa y lípidos. Finalmente se estudió el escalamiento a cultivos masivos de G. radiata en regímenes batch y semicontinuos acoplado a un estrés salino para evaluar la acumulación y producción de lípidos. Se obtuvieron elevadas productividades de biomasa y lípidos con acumulación de carotenoides asociada a la fase de estrés.

Descripción: En este trabajo se estudió la estabilidad de emulsiones de aceites ricos en ácidosgrasos Omega-3 en soluciones de trehalosa y su utilización como precursores de polvosconteniendo el aceite encapsulado. Los aceites ricos en ácidos grasos Omega-3 son muyvaliosos nutricionalmente pero fácilmente oxidables. El énfasis del trabajo se centró endeterminar los mecanismos de desestabilización de las emulsiones en función de sucomposición, buscando correlaciones entre la estabilidad y la eficiencia de encapsulación. Las emulsiones se formularon empleando distintas concentraciones de trehalosa y decaseinato de sodio (NaCas) como emulsificante. Se analizó su estabilidad en el tiempo, sumorfología y el tamaño de las gotas de aceite. Los resultados obtenidos mostraron que losmecanismos de desestabilización de las emulsiones son dependientes de la concentración deemulsificante y que la incorporación de trehalosa aumenta la estabilidad de las dispersiones. Los sistemas con menor concentración de NaCas se desestabilizaron por mecanismos decremado. Para concentraciones intermedias, se obtuvieron fenómenos de desestabilizaciónmixtos. A concentraciones aún mayores de emulsificante se observó la formación de flóculos. Para concentraciones muy altas de NaCas y en presencia de trehalosa se encontró un intervalode estabilidad (5,0-7,0% p/p NaCas) en el cual las emulsiones presentaron unamicroestructura homogénea con un tamaño de gota pequeño. En base a los resultados de estabilidad de emulsiones, se prepararon polvosdeshidratados con el aceite de pescado microencapsulado mediante liofilización. Lasemulsiones que cremaban o floculaban presentaron poca eficiencia de retención del materialencapsulado en la matriz. La emulsión con 5,0% p/p de NaCas y 20% p/p de trehalosacorrespondió al polvo con más eficiencia de encapsulación. En esta emulsión se encontró unarelación estrecha entre el tipo de sólido de la matriz de los polvos y la eficiencia de retencióndel aceite. El sistema con mayor retención fue el único que permaneció no cristalino (amorfo)luego del proceso de deshidratación. El mismo tampoco presentó cambios en el tamaño degota con los procesos de congelado y liofilización. Otra propiedad que se estudió en los polvos encapsulados es el grado de oxidación delaceite de pescado ya que al tratarse de ácidos grasos muy insaturados presentan una altasusceptibilidad a la oxidación, en detrimento de su valor nutricional. Se desarrolló una nuevatécnica de estudio de la oxidación del aceite sin extraerlo de la matriz de trehalosa,mediante la espectrometría de masas MALDI-TOF. Este método presenta grandes ventajasfrente a las técnicas usuales en el análisis de oxidación de lípidos, y sus resultados mostraronque la encapsulación de aceites lábiles es una herramienta muy útil a la hora de protegerloscontra la oxidación.

Descripción: Se obtuvieron más de 140 cepas de traustoquitriales de muestras recolectadas en una amplia variedad de humedales salinos argentinos a partir del mejoramiento de la metodología de aislamiento, que incluyó la formulación de dos nuevos medios de cultivo. Se estudiaron los caracteres taxonómicos tradicionales (rasgos morfológicos observados en cultivos en agua y cebos) de las cepas así como la morfología de las colonias, los requerimientos para su cultivo, el perfil de ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs) y la secuencia del gen ARNr 18S. El reconocimiento de grupos monofiléticos que incluyeron a los aislamientos y a otras traustoquitriales previamente estudiadas permitió la identificación en el nivel genérico de la mayoría de las nuevas cepas en base a los criterios recientemente propuestos y dio elementos para proponer que algunas de ellas serían nuevas especies. Se observó también la morfología a nivel ultraestructural en cepas identificadas como representantes de los taxones más abundantes (Ulkenia visurgensis, Schizochytrium sp., Thraustochytrium striatum, T. kinnei y T. aureum); esto permitió obtener mayor detalle sobre la formación de estructuras reproductivas. Los estudios de producción de PUFAs omega 3 se realizaron con la cepa modelo Aurantochytrium limacinum SR21. Se diseño un bioproceso en dos etapas, optimizándose las condiciones para la obtención de biomasa (primera fase) mediante una combinación de métodos estadísticos (Diseños Experimentales Estadísticos y Redes Neuronales Artificiales, entre otros). La utilización de esta biomasa en una segunda fase de producción permitió alcanzar una productividad máxima de 3.7 g de ácido docosahexaenoico l-1 d-1 en un biorreactor de 3,5 l.

Descripción: Una serie de aciloxi derivados de piridoxina (l), uno de los tres miembros delgrupo de la vitamina B6, fueron preparados mediante reacciones de esterificación ytransesterificación catalizadas por lipasas en medio orgánico. En las condiciones de trabajo,las lipasas mostraron un comportamiento altamente regioselectivo catalizando la acilaciónde piridoxina únicamente en la posición 5 del anillo piridínico. La misma clase deselectividad fue observada en la alcohólisis de derivados acetilados de l al emplear lalipasa de Candida antarctica (CAL). La metodología enzimática permitió la síntesis deonce nuevos derivados de l, diez de ellos preparados a partir de ácidos grasos. Teniendo encuenta la actividad tensioactiva, su composición y lo poco contaminante que resulta elmétodo enzimático para su preparación, estos compuestos podrían ser útiles comoingredientes en formulaciones cosméticas o farmacéuticas o bien como aditivosalimentarios. Continuando el trabajo con lipasas, se describe un procedimiento enzimático muy eficientepara la preparación de carboxamidas N-sustituidas a partir de sus correspondientes ácidoscarboxílicos. El procedimiento consiste en un solo paso e involucra la formación in-situ deléster etílico y la subsecuente aminólisis del mismo. La metodología resultó aplicable a unagran variedad de ácidos carboxílicos: de estructura lineal, cíclicos, saturados e insaturados,dicarboxílicos, con otros grupos funcionales presentes (hidroxiácidos), etc. Además, laenzima mostró un comportamiento selectivo frente a aminas con más de un grupo fiincionalpresente. Finalmente, se presenta la reducción enantioselectiva de cetoésteres catalizadas por célulasenteras. Como biocatalizador se empleó al hongo Mucor rouxii, un microorganismo dimórfico que puede desarrollarse como micelio o como levadura dependiendo de lascondiciones de aireación del medio de cultivo. La morfología micelio catalizó el proceso demanera eficiente únicamente en agua, mientras que las levaduras, resultaron activas tantoen agua como en solventes orgánicos. Las esporas, producidas por el hongo comomecanismo de defensa y de preservación, también resultaron catalizadores eficientes yestereoselectivos del proceso reductivo. Asimismo, las técnicas de secado delmicroorganismo (liofilización y secado por corriente de aire caliente) resultaron muyconvenientes para la conservación de la biomasa de Mucor rouxii. Las células de levaduraliofilizada, rehidratadas en un pequeño volumen de agua, mantuvieron la misma eficienciay selectividad en las reducciones en medio orgánico que los cultivos frescos durante almenos 4 meses.

Descripción: Se estudió el deterioro producido durante el almacenamiento en semillas de seis cultivares de quínoa, originarios de dos regiones altamente contrastantes. Se evaluó la longevidad de las semillas y se aplicó la ecuación de la viabilidad de Ellis y Roberts (1980a). Aunque el cv. Chadmo mostró mayor longevidad que los demás cultivares estudiados, no se detectó una clara asociación entre la longevidad y las características de las regiones de origen de los cultivares. Se determinaron tiempos de relajación transversal por resonancia magnética nuclear de baja resolución (TDNMR) lo que permitió inferir que la cinética de las reacciones de deterioro que condujeron a la pérdida de viabilidad estaba determinada principalmente por el grado de movilidad de los protones del agua de multicapas. Al analizar la estabilidad de algunas macromoléculas luego del almacenamiento, se detectó la ocurrencia de insolubilización de proteínas por formación de agregados glicosilados de alto peso molecular, mediante cuantificación de proteínas y separación electroforética por SDS-PAGE seguido de reacción PAS. Sin embargo, este evento pudo ser revertido en todos los casos durante la imbibición pre-germinativa, aún en aquellos lotes de semillas que exhibían muy bajo poder germinativo, indicando que no se trataba de un evento determinante en la pérdida de viabilidad. El análisis por cromatografía gas-líquido, permitió confirmar la ausencia de auto-oxidación de ácidos grasos en el período de tiempo analizado, hecho atribuido al alto contenido de tocoferoles de las muestras.

Descripción: El rango natural de Pterapogon kauderni se extiende desde 01° 24’ 57.6”hasta 02°05’ 53.5’’ latitud Sur, y desde 123° 34’ 11” hasta 124° 23’ 30” longitud Este, cubriendo 5500 km2. Se lo encontró en 74 sitios, cuatro en el Estrecho de Lembeh donde fue introducido en 2000, y uno en Sulawesi central. El resto de los hallazgos se localizaron dentro del Archipiélago de Banggai. Pterapogon kauderni posee un ciclo reproductivo lunar. Los machos incuban la puesta oralmente, la cual consiste de unos 50 huevos que miden unos 3.0 mm. Se describe el desarrollo embrionario y el desarrollo osteológico de los juveniles. Pterapogon kauderni posee desarrollo directo. Los eleuteroembriones eclosionan a los 19 días y son liberados como juveniles unos 10 días después sin pasar por una fase planctónica dispersiva. Pterapogon kauderni habita aguas someras en costas protegidas. Los principales hábitats en que se lo encuentra son lechos de pasto marino y arrecifes. Se asocia con varios tipos de substratos bénticos vivientes, principalmente erizos, anémonas y corales. Forma grupos de un tamaño medio de 9.5 individuos. Muestra un desplazamiento ontogenético en la utilización de hábitat y microhábitat. Posee hábitos alimenticios diurnos; es un carnívoro-planctófago que se alimenta principalmente de copépodos, pero es una especie generalista – oportunista. Cuando se cría en cautiverio requiere una dieta con altos contenidos de ácidos grasos esenciales. Un mínimo de 800.000 individuos es capturado anualmente desde 2001 para el comercio de acuarismo. Al presente la especie posee un tamaño aproximado de 2.4 millones de individuos. Se propusieron dos sitios como áreas de protección marinas que contribuirán a la preservación de esta especie, de los arrecifes costeros, y de la enorme diversidad de organismos asociados.