Altuna et al., 2021

Introducción

En la actualidad, el consumo de bebidas lácteas a partir de suero está muy difundido por su valor nutritivo y menor costo. Industrialmente el suero sirve como ingrediente en la elaboración del kéfir, kumis y bebidas lácteas con frutas y cereales. Otra línea de producción creciente son las bebidas lácteas fermentadas con bacterias, las cuales generalmente se mezclan con frutas o saborizantes (Montesdeoca, 2017) En la parroquia de Salinas del cantón Guaranda, provincia Bolívar la producción de leche y sus derivados es de gran importancia para la sustentabilidad económica de sus habitantes, en la producción de queso, se obtiene como subproducto gran cantidad de lactosuero, el cual no es aprovechado al 100%, sobre todo en la industria quesera conocida como Cooperativa de Producción Agropecuaria el “Salinerito”, tradicionalmente el suero se emplea como alimentos para animales o vertidos directamente hacia el desagüe, desaprovechando así

sus propiedades (Gallardo & Zhunio, 2015).

En la investigación desarrollada por Guamingo (2019), se enfocó en dar valor agregado al lactosuero que resulta como desecho de la producción de queso de la Cooperativa de Producción Agropecuaria el “Salinerito”, con características proteicas que son aprovechadas para la transformación de subproductos con la combinación de otras materias primas con características nutricionales, así obteniendo bebidas con beneficios nutricionales para el consumo humano. La caracterización de proteínas es de relevante importancia debido que, al variar los procesos unitarios, los resultados obtenidos van a ser diferentes de acuerdo a las necesidades. Al iniciar un proceso de caracterización se puede conocer en detalle las características generales y particulares de las proteínas.

Las proteínas son macronutrientes esenciales que adquirimos a través de los alimentos y que cumplen funciones importantes para el buen funcionamiento del organismo, por lo tanto, las proteínas son indispensables para la formación o reparación de los músculos, huesos u otros tejidos, algunas proteínas funcionan como enzimas que facilitan las reacciones químicas del cuerpo, otras trabajan como transportadoras que llevan nutrientes como lípidos (lipoproteínas), vitaminas o minerales (Ortiz, 2019).

El desarrollo de nuestra investigación está basada en el estudio de productos desarrollados previamente (bebida láctea fermentada, bebida láctea a base de soya y bebida láctea a base de quinua) por lo que dar continuidad a la investigación estableció dar un mayor realce a estas bebidas elaboradas a partir del lacto suero dulce obtenido de la empresa PRODUCOOP, así los productos analizados se permitirán fundamentar el

ser consumidas y comercializadas sin ningún tipo de dificultad o alteración al sistema digestivo, a través de esta investigación.

Materiales y métodos

El trabajo de campo se realizó en el complejo agroindustrial de la Facultad de Ciencias Agropecuarias y en la empresa PRODUCOOP ubicada en la parroquia Salinas; la parte experimental se realizó en las instalaciones del laboratorio perteneciente al Departamento de Investigación y Vinculación de la

Universidad Estatal de Bolívar.

Cuadro1. Material experimental

	Muestra			Cantidad
				en gramos
Bebida láctea a base de soya			(Gycine	100
max).
Bebida	láctea a base	de	quinua	100
(Chenopodium quinoa)
Bebida	láctea	fermentada		100
(Lactobacillus, Streptococcus)

Obtención de aislados proteicos mediante el punto isoeléctrico.

Para la obtención de aislados proteicos realizamos por el método sin solubilidad para ajustar las muestras a un pH 4.0 con la ayuda de ácido clorhídrico donde se centrifugo a 4500 revoluciones por minuto con un tiempo de 20 minutos a una temperatura de 5° C.

Liofilización de las muestras.

El acondicionamiento del sistema y el calentamiento de la bomba son condiciones estándar del equipo, el secado principal fue durante 12 horas a una presión de 0.3 milibares, en esta etapa de la sublimación empieza a liofilizar la muestra por lo que el secado final total es de 36 horas a presión de 0.3 milibares. El acondicionamiento y preparación de la muestra se lo realizo en un ultracongelador.

Procedimiento para la caracterización mediante electroforesis en gel de acrilamida (SDS-PAGE).

Se utilizo el método descrito por (Laemmli, 1970) donde utilizamos las muestras liofilizadas realizadas en la obtención de aislados proteicos se modificó en el porcentaje de concentración de los geles, al 12% para el gel separador y al 14% del gel concentrador, posteriormente se calentó las muestras, después de este proceso colocamos 10µl de muestra en cada pocillo y 10µl del estándar, se utilizó con parámetros de tiempo de 45 min a 220 voltios. Una vez transcurrido el tiempo

de espera separamos el gel de las placas de vidrio, teñimos con solución de coomasie R250 durante 4 horas con una velocidad de agitación de 400 rpm. Ya obtenido el gel teñido procedimos a retirar el exceso del colorante con agua destilada, luego realizamos el desteñido colocando en un recipiente el gel con solución de desteñido (ácido acético y metanol) por un tiempo de 2 horas en agitación.

Procedimiento para la evaluación de la digestibilidad gastrointestinal in vitro.

Dentro de la digestibilidad gastrointestinal in vitro utilizamos la metodología descrita por Vilcacundo et al. (2018) con modificaciones. La digestión gástrica realizamos con pepsina de origen animal más SDF (Simulador de fluido gástrico), la simulación realizamos a un pH 2.0, a temperatura de 37°C por un tiempo de 120 min en el termoagitador. Para la digestión duodenal utilizamos pancreatina más SFD (Simulador de fluido duodenal), se trabajó con un pH de 7.0 a una temperatura de 37°C durante 120 min utilizando un termo-agitador. Realizamos la electroforesis SDS – PAGE utilizando el equipo Mini – Protean (marca Bio-Rad) con 12% de gel separador y 14% de gel concentrador, los geles se tiñeron con Coomassie Brillant Blue G-250.

Resultados y discusión

Como se evidencia en la Figura 1 en donde se muestra los datos obtenidos en las tres bebidas lácteas y al comparar con otras investigaciones, se identificó la

presencia de α-lactoalbúmina con un peso molecular de 16 kDa, la β-lactoglobulina con un peso de 18 a 27 kDa, también tenemos la presencia de seroalbúminas con peso de 60 a 76 kDa, y la lactoferrina fue encontrada a un peso de 80 a 85 kDa.

En la bebida láctea a base de soya se obtuvo la

7S globulina o β-conglicinina es una glicoproteína compuesta por un trímero de masa molecular 150- 210 kDa con tres subunidades: α (57-76 kDa), α´ (57-83 kDa) y β (42- 53 kDa). También la globulina 11S o glicinina estructuralmente está formada por dos hexámeros unidos por puentes disulfuro. En cada hexámero, entre un 45 y 50% de las subunidades tienen naturaleza ácida (34-40 kDa) y entre el 50 y 55% naturaleza básica (18- 20 kDa).

Mediante la caracterización a través de electroforesis en gel de poliacrilamida logramos obtener resultados de proteína en la bebida láctea a base de quinua por lo que se podría decir la presencia de albuminas y globulinas, las globulinas tienen dos subunidades que consisten de un polipéptido ácido (AS) (32-36 kDa) y un polipéptido básico (AB) (20-22 kDa.). Las 2S albúminas han sido descritas como una

banda de bajo peso molecular < 14,4 kDa.

Figura 1 Caracterización electroforética SDS-PAGE de las Bebidas lácteas

De acuerdo a la Figura 2, y como resultado de la digestibilidad gastrointestinal realizada a un pH

4.0la muestra de las bebidas lácteas (bebida láctea fermentada, bebida láctea a base de soya, bebida láctea a base de quinua) fueron totalmente digeridas, por lo que se evidencio que hubo una hidrolisis o una digestión completa desde la digestión gástrica evidenciando que en el gel ya no hay presencia de proteínas es decir que las proteínas se han roto.

Figura 2. Digestibilidad Gastrointestinal in vitro de las bebidas lácteas

Conclusiones

Se caracterizaron las proteínas de las bebidas lácteas a base de suero mediante electroforesis (SDS- PAGE). Donde las principales proteínas encontradas para los tres casos corresponden a las α-lactoalbúmina con un peso molecular de 16 kDa, la β-lactoglobulina con un peso de 18 a 27 kDa, también tenemos la presencia de seroalbúminas con peso de 60 a 76 kDa, y la lactoferrina fue encontrada a un peso de 80 a 85 kDa.

Altuna et al., 2021

Considerando que la bebida con mayor concentración de proteína es la bebida láctea de soya.

Existe evidencia que sustenta que algunos péptidos liberados de las proteínas de origen láctico, presentan bioactividad. Dichos péptidos se encuentran inactivos cuando están encriptados en las proteínas, pero al hidrolizarse por las enzimas digestivas o microbianas, pueden ejercer su función actuando sobre los sistemas gastrointestinal, nervioso, cardiovascular e inmune influyendo positivamente en la salud del consumidor.

La digestibilidad gastrointestinal in vitro de las proteínas caracterizadas comprobó que en todos los casos las proteínas contenidas en las bebidas analizadas son seguras tanto a nivel gástrico como a nivel duodenal. Lo que permitirá considerar que los productos desarrollados pueden ser alimentos con características funcionales.

En la bebida láctea a base de soya se deberá realizar una prueba de alérgenos, debido a que presenta una gran cantidad de proteínas.

Agradecimientos

Ala Universidad Estatal de Bolívar, a la Facultad de Ciencias Agropecuarias, Recursos Naturales y del Ambiente, a la Carrera de Ingeniería Agroindustrial por permitir participar en el desarrollo del proyecto de investigación denominado

“ESTUDIO DE MOLÉCULAS BIOACTIVAS DE MATRICES VEGETALES UTILIZADAS EN LA AGROINDUSTRIA”

Al equipo técnico del Laboratorio del Departamento de Investigación y Vinculación de la Universidad Estatal de Bolívar.

A la Cooperativa de Producción Agropecuaria Salinas “PRODUCOOP” por permitirnos continuar con esta investigación y llevarla con éxito en sus instalaciones.

Literatura citada

Gallardo, G., & Zhunio, B. (2015). Análisis del potencial turístico rural, artesanal e industrial de Sainas de Tomebamba. Kalpana, 5-7.

Guamingo, A., & Medina, V. (2019). Evaluación del lactosuero producido en la Asociación PRODUCOOP de Salinas de Guaranda, para la elaboración de bebidas con características nutricionales. Guaranda: Universidad Estatal de Bolivar.

Laemmli, U. (1970). Cleavage of structural proteins during assembly of the heat bacteriophage T4. Nature, 680-686.

Montesdeoca, R. (2017). Procedimiento para la

produccion de bebida lactea fermentada utilizando lactosuero. Scielo, 39-40.

Ortiz, A. (2019). Qué son las proteínas y para qué sirven. Nutrición, 1 - 10.

Vilcacundo, R., Barrio , D. A., Piñuel, L., & Boeri, P. (2018). Inhibition of Lipid Peroxidation of Kiwicha (Amaranthus caudatus) Hydrolyzed Protein Using Zebrafiish Larvae and Embryos. Journal plants, 3-14.