UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAOESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE ALIMENTOS

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

2014

INTRODUCCION

En este presente trabajo mostrara algunos los componentes de la leche que tiene alto valor nutricional, a travs de la recopilacin de algunas investigaciones cientficas recientes, entre ellas tenemos a la nicotinamida ribosa con influencia sobre la diabetes, el lactosuero que tiene otros diversos componentes, entre estas fuente de pptidos bioactivos gran antioxidante como tambin de calcio alrededor del 90 % que se encuentra presente en la leche bueno para la fortificar alimentos, tambin la protena LFCIN4-14 que reduce las clulas cancergena del colon.

Todas estas investigaciones nos mostraran lo grandes beneficios que tiene la leche ya que es uno de los alimentos ms completos debido a que tiene la mayora de los componentes esenciales que requiere el ser humano.

COMPONENTELA NICOTINAMIDA RIBOSA

TITULO DE LA INVESTIGACIN

LA NICOTINAMIDA RIBOSA

AUTOR

Ecole Polytechique Fdrale de Lausanne; Suiza.

RESUMEN

La nicotinamida ribosa o tambin conocida como NR es una vitamina natural que ha sido poco estudiada proveniente de la leche. Investigadores suizos del instituto Ecole Polytechnique Fdralede Lausanne han realizado experimentos para poder descubrir sus diferentes y mltiples propiedades; estudios preliminares en ratones han demostrado propiedades milagrosas relacionadas con la diabetes, rendimientos, etc. sin efectos secundarios

IMPORTANCIA DEL COMPONENTE

De la poca informacin que se posee sobre esta vitamina, se conoce que esta favorece indirectamente la actividad energtica de las mitocondrias y las centrales elctricas de las clulas

BENEFICIOS

De los experimentos realizados en ratones se han podido determinar los siguientes beneficios: Menor aumento de peso y ausencia de diabetes Mayor rendimiento de las actividades.La NR es un precursor de NAD +, una coenzima de la sirtuina. La alta concentracin de NR en el organismo conduce a un incremento de la concentracin de NAD + y este a un aumento en la actividad de las sirtuinas y, finalmente, a una mejora de las funciones metablicas asociadas a las mitocondrias, particularmente la combustin de las grasas y la capacidad de oxidacin de las clulas. No posee efectos secundarios; a pesar de los mltiples estudios no se han podido determinar efectos secundarios ni siquiera con dosis altas.

REFERENCIA

La nicotinamida ribosa NR http://nutricion.doctissimo.es/alimentacion-saludable/alimentacion-preventiva/un-componente-milagroso-en-la-leche.html "Le lait recle une incroyable vitamine cache", communiqu de presse Mediacom - Ecole Polytechnique Fdrale de Lausanne. Junio de 2012. The NAD + Precursor Nicotinamide Riboside Enhances Oxidative Metabolism and Protects against High-Fat Diet-Induced Obesity, C.Cant and al, Cell Metabolism, Volume 15, Issue 6, 838-847, 6 de Junio de 2012.

COMPONENTELACTOSUERO

TITULO DE LA INVESTIGACIN

LACTOSUERO COMO FUENTE DE PPTIDOS BIOACTIVOS

AUTOR

Carlos Alvarado Carrasco, Marisa Guerra

RESUMEN

El lactosuero es un subproducto resultante de la separacin de la casena precipitada durante la elaboracin de quesos, este es un lquido de color amarillo-verdoso el cual ha sido considerado como un producto de desecho sin tomar en cuenta sus mltiples aplicaciones en beneficios para el ser humano como son sus aplicaciones funcionales como la actividad biolgica, antioxidantes, etc. Y sus aplicaciones nutricionales como fuente de energa, vitaminas, minerales

IMPORTANCIA DEL COMPONENTE

En la actualidad este componente no posee un gran uso en la industria lechera el cual posee un poco valor comercial, el uso actual que se le otorga es como:

Un medio para aumentar los slidos lcteos a un bajo costo Aprovechar algunas de sus propiedades funcionales del suero tales como:

La formacin de espuma Retencin de agua libre Espesante

BENEFICIOS

EL lacto suero posee mltiples beneficios para el hombre tales como:

Aplicaciones funcionales:Como fuente de pptidos con actividad biolgica los cuales incluyen: Hipotensivos Antioxidantes antitrombticos inmunomoduladores, entre otros

Aplicaciones nutricionales:Como fuente de Energa Aminocidos esenciales Vitaminas Minerales

CANTIDAD Considerando que a partir de la coagulacin enzimtica de 100L de leche, se pueden obtener de 0 a 30 Kg de cuahada, dependiendo de la especie y raza del rebao lechero, se tiene que el suero resultante constituir entre 70% y 90% del volumen total de la leche empleada inicialmente en la elaboracin de quesos, y en l se retendr alrededor del 55% de los nutrientes originales de la leche, aproximadamente 6.3g/Kg de leche

REFERENCIA

ALVARADO CARRASCO Carlos; GUERRA, Marisa; Lactosuero como fuente de pptidos bioactivos; Nutr v.23 n.1 Caracas jun. 2010http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0798-07522010000100007

COMPONENTESUERO LCTEO

TTULO DE LA INVESTIGACINSUERO LCTEO, GENERALIDADES Y POTENCIAL USO COMO FUENTE DE CALCIO DE ALTA BIODISPONIBILIDAD

AUTORElpidia Poveda E.

RESUMENEl suero de la leche es un subproducto de la leche que se obtiene en la produccin de queso aunque se da ciertos usos la mayor parte es descartado, este componente contiene nutrientes que no se integraron en la coagulacin de la casena como son partculas suspendidas solubles y no solubles entre estas ltimas protenas, lpidos, carbohidratos, vitaminas y minerales, siendo el calcio uno de los minerales presentes en abundante cantidad aproximadamente 90 % de calcio de la leche.

IMPORTANCIA DEL COMPONENTE El suero lcteo contiene muchos nutrientes esenciales para el hombre como protenas, lpidos, carbohidratos, vitaminas y minerales. El uso del suero lcteo es una alternativa para incrementar el contenido de calcio en los alimentos. Algunos de los componentes del suero lcteo pueden contribuir a que el calcio presente en este sea un calcio biodisponible.

BENEFICIOS El suero lcteo contiene calcio, potasio, fosforo, sodio y magnesio, ms biodisponibles que otras fuentes de calcio usadas como suplementos entre ellas el carbonato de calcio, el citrato y lactato de calcio. Tiene lactoalbumina y albumina srica con efecto sobre el sistema nervioso central Tambin tiene compuestos biolgicamente activos y pptidos bioactivos resistentes a la accin de peptidasas digestivas que permiten su absorcin.

CANTIDADAproximadamente el 90 % de calcio presente en la leche lo tiene el suero de leche.

REFERENCIAPOVEDA E, Elpidia. Suero lcteo, generalidades y potencial uso como fuente de calcio de alta biodisponibilidad. Rev. chil. nutr. [Online]. 2013, vol.40, n.4 [citado 2014-05-17], pp. 397-403. Disponible en:. ISSN 0717-7518. http://dx.doi.org/10.4067/S0717-75182013000400011.

COMPONENTEPROTENA LFCIN4-14

TITULO DE LA INVESTIGACIN

LA PROTENA LFCIN4-14 REDUCE SIGNIFICATIVAMENTE EL CRECIMIENTO DE LAS CLULAS DEL CNCER DE COLON

FECHA5 de Octubre del 2012

AUTOR

Profesor Stina Oredsson

RESUMEN

Los investigadores expusieron clulas cancergenas del colon a la luz UV, causando dao a su ADN. Luego hicieron crecer las clulas en ausencia y presencia de la protena lactoferricina 4-14(Lfcin4-14), protena presente en la leche. Posteriormente, evaluaron el dao del ADN usando una tcnica sensitiva conocida comoensayo cometa. Las clulas con el ADN daado parecan un cometa con cola y el tamao de la cola comparado con la cabeza del cometa indicaba el dao causado al ADN. Laexposicin de luzUV en esas clulas llev a un crecimiento del nmero de cometas mientras que con el tratamiento de Lfcin4-14 se redujo esa cantidad.

IMPORTANCIA DEL COMPONENTE

El mecanismo por el cual la Lfcin4-14 reduce el dao del ADN

BENEFICIOS

Se encontr un aumento en la endonucleasa flap 1, una protena asociada con la sntesis de ADN. Asimismo, se present una disminucin de clulas B de linfoma 2 asociadas a la protena X, la cual se relaciona con la muerte celular y una disminucin en el nivel de g-H2AX. Esto indica una reparacin eficaz de ADN.Estos cambios apoyan la hiptesis de que el tratamiento con Lfcin4-14 dio lugar a un aumento en la reparacin del ADN.

CANTIDAD

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REFERENCIA

http://www.ift.org/Food-Technology/Daily-News/2012/October/05/Milk-may-contain-cancer-protective-properties.aspx

COMPONENTESPPTIDOS DERIVADOS DE LAS PROTENAS CASEICAS Y SRICAS Pptidos opioides Pptidos con accin antihipertensiva Agentes inmunomodulatorios Pptidos antitrombticos Pptidos transportadores de calcio Pptidos con actividad antimicrobiana

TITULO DE LA INVESTIGACIN

PPTIDOS BIOACTIVOS DERIVADOS DE LAS PROTENAS DE LA LECHE

FECHA06 de Junio del 2005

AUTORES

Mara de Jess Torres-Llanez, Belinda Vallejo-Cordoba Aarn Fernando Gonzlez-Crdova

RESUMEN

Las propiedades de las protenas lcteas son parcialmente atribuidas a los pptidos bioactivos codificados en las diferentes protenas de la leche. Los pptidos bioactivos, son inactivos dentro de la secuencia de la protena intacta y pueden ser liberados por accin de enzimas proteolticas nativas de la leche, enzimas de bacterias cido lcticas o de fuentes exgenas, durante la digestin gastrointestinal o durante el proceso del alimento.

IMPORTANCIA DEL COMPONENTE

Las investigaciones realizadas sobre pptidos bioactivos en productos lcteos y derivados indican que, aunque el mecanismo fisiolgico de estos pptidos an no es claro, ofrecen un gran potencial para el desarrollo de alimentos funcionales. Adems, la fermentacin microbiana es una tecnologa aplicable para la produccin de pptidos bioactivos.

Son necesarios trabajos adicionales para establecer la relacin estructura-actividad.

BENEFICIOS

Opioide Antihipertensiva Antimicrobial Inmunomodulatoria Transporte de minerales Antitrombtica

REFERENCIA

http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0004-06222005000200002

COMPUESTO BIOACTIVO

El calificativo "bioactivo" es comnmente utilizado para describir protenas y pptidos con diversos tipos de actividad biolgica. Se ha encontrado que los pptidos bioactivos obtenidos de las protenas de la leche presentan funciones antimicrobiales, inmunomoduladoras, antitrombticas y de transporte de minerales. Tambin se ha encontrado que son capaces de disminuir la presin sangunea de sujetos hipertensos y actuar como opioides.

PROTENAS Y PPTIDOS BIOACTIVOS DE LA LECHELa leche contiene moduladores de funciones gastrointestinales y hemodinmicas,hormonas y factores de crecimiento, adems de cumplir con funciones de inmunoregulacin como, la defensa contra enfermedades, y modulacin de la poblacin de microorganismos intestinales (17). Una caracterstica importante de la modulacin involucra la accin antibacteriana frente a patgenos intestinales, coliformes y la accin prebitica, estimulando el crecimiento de microflora benfica en el intestino (10).La bioactividad de la leche es atribuida a las protenas y pptidos secretados por las glndulas mamarias, la cual est latente, ausente o incompleta en la protena nativa. Las estructuras de las secuencias biolgicamente activas se han obtenido de la digestin enzimtica in vitro y/o por digestin gastrointestinal in vivo de protenas precursoras (9,18). Una vez que los pptidos son liberados en el cuerpo, ellos pueden actuar como compuestos reguladores con actividad tipo hormonal (9,13). La actividad biolgica est relacionada con la composicin y secuencia de los aminocidos presentes. Los pptidos bioactivos usualmente contienen 3 a 20 residuos de aminocidos por molcula (13).Las protenas intactas de la leche presentan gran variedad de actividades biolgicas; las inmunoglobulinas tienen un efecto inmunoprotector, la lactoferrina despliegan actividad antibacterial, mientras que las bajas concentraciones de factores de crecimiento y hormonas, presentes principalmente en calostro, podran jugar un papel significativo en el desarrollo postnatal (17). Las protenas de la leche tambin contienen varias secuencias de pptidos bioactivos los cuales estn codificados dentro de la estructura primaria. Varios pptidos derivados de la leche poseen propiedades multifuncionales, por ejemplo, secuencias especficas de pptidos presentan dos o ms actividades biolgicas. Algunas regiones de la estructura primaria de-caseina ( -CN) contienen secuencias sobrepuestas, las cuales presentan diferentes efectos biolgicos (9,19).

IMPORTANCIA FISIOLGICA DE LOS PPTIDOS BIOACTIVOS DERIVADOS DE LAS PROTENAS LCTEASLos pptidos bioactivos estn ampliamente distribuidos en las protenas de la leche, lo cual sugiere la importancia fisiolgica de estos pptidos. Aunque la potencia de los pptidos derivados de la leche es menor que la de los pptidos utilizados en frmacos, los primeros podran tener un efecto fisiolgico importante debido a que la ingesta de protenas lcteas es alta atribuible al consumo de leche y productos lcteos. Para que exista un efecto fisiolgico In vivo, es necesario que los pptidos bioactivos sean liberados durante la digestin y que alcancen el sitio donde ejercen su accin en el tracto intestinal o despus de su reabsorcin en los rganos perifricos. Adems de que se ha demostrado la formacin de estos pptidos bioactivos tanto en digestin in vivo como in vitro, estos tambin son liberados durante la elaboracin de los productos lcteos (13). Pptidos opioides.Los pptidos opioides tpicos son conocidos como endgenos y son derivados de encefalinas, endorfinas y dinorfinas. Estos actan como receptores ligandos de opioides. Los efectos fisiolgicos de estos pptidos dependen del tipo de receptor: los receptoresestn vinculados al control de la motilidad intestinal y comportamiento emocional, los receptores, al control del comportamiento emocional y los receptoresestn relacionados con analgesia y saciedad (20). Los pptidos opioides atpicos derivados de las protenas de la leche, son exgenos; pudiendo presentar actividad agonista o antagonista. Los derivados de la CN, son conocidos como casomorfinas y/o casoxinas, mientras que los derivados de las protenas sricas, son conocidos como lactorfinas. Las-casomorfinas son opioides agonistas y son fragmentos de-CN (fragmento 60-70) y han sido caracterizados como ligandos tipo-. Otras secuencias de opioides agonistas tambin han sido identificados ens1-CN,-lactalbmina, y-lactoglobulina (12,21). Los opioides antagonistas son derivados de la-CN (casoxinas) ys1-CN (9,12).Los pptidos opioides atpicos tienen secuencias N-terminales que difieren de los pptidos opioides endgenos tpicos (10). La caracterstica estructural comn entre pptidos opioides endgenos y exgenos, es la presencia de un residuo tirosina en el amino terminal (excepto opioides derivados de-CN) y la presencia de otro residuo aromtico (fenilalanina o tirosina), en la tercera o cuarta posicin. Esta es una caracterstica estructural importante que permite ajustar al sitio de unin de los receptores opioides. El potencial negativo, localizado en la vecindad del grupo hidroxil fenlico de tirosina, es esencial para la actividad opioide, cuando no est presente resulta en ausencia total de bioactividad (22-23).

Pptidos con accin antihipertensiva (inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina).

Los pptidos antihipertensivos inhiben la enzima convertidora de angiotensina (ECA) (peptidildipeptido hidrolasa). ECA es una enzima multifuncional que est localizada en diferentes tejidos (plasma, pulmn, rin, corazn, msculo esqueltico, pncreas, cerebro). Esta enzima puede incrementar la presin sangunea al convertir angiotensina I (decapptido) en un potente vasoconstrictor, angiotensina II (octapptido) (24-26).Varios pptidos inhibidores de ECA han sido identificados en la digestin proteoltica de protenas de la leche. Los inhibidores de ECA derivados de CN o casoquinina han sido identificados dentro de las secuencias de-CN y-CN. Ellos tambin han sido derivados por digestin trptica des1-CN y-CN de bovino (10,18). Inhibidores de ECA tambin han sido obtenidos de leche fermentada "Calpis", la cual es obtenida por la fermentacin de leche descremada con Lactobacillus helveticus y Sacharomyces cerevisiae. Los pptidos que muestran actividad antihipertensiva estn formados por Val-Pro-Pro e Ile-Pro-Pro, estas secuencias de aminocidos se encuentran en la estructura primaria de-CN y-CN de bovinos, respectivamente (11). Tambin se ha descrito que las protenas sricas-LA,-LG e hidrolizados del suero obtenidos con pepsina, tripsina y quimotripsina, contienen pptidos con accin inhibitoria de ECA (13,27).Aunque la relacin actividad-estructura de los pptidos inhibidores de ECA aun no ha sido establecida, estos pptidos muestran algunas caractersticas comunes. La ECA parece tener preferencia por sustratos o inhibidores competitivos con residuos hidrofbicos (aromticos o cadenas ramificada) en cada una de las tres posiciones C-terminal. Muchos de los pptidos inhibidores contienen prolina en la posicin C-terminal. Casoquininas tambin contienen lisina o arginina en el residuo C-terminal. La informacin sobre actividad-estructura sugiere que la carga positiva del grupo guanidino o del grupo-amino de la posicin C-terminal de arginina o lisina, respectivamente, contribuyen al potencial inhibitorio (22). Agentes inmunomodulatorios. Los pptidos inmunomodulatorios presentes en la leche afectan al sistema inmune y a la respuesta de proliferacin de clulas (18,28). Los pptidos inmunoregulatorios obtenidos de- ys1-CN y-LA aumentan la fagocitosis y modulan la proliferacin y diferenciacin de linfocitos. LF intacta o su pptido N-terminal tambin modula la blastognesis o diferenciacin de linfocitos. Las hormonas, factores de crecimiento y citocinas encontrados en la leche tambin son importantes en la inmunoregulacin y desarrollo inmune (10).

Pptidos antitrombticos. Los pptidos antitrombticos, las casoplatelinas, son derivadas de la parte C-terminal (caseinoglicomacropptido) de la-CN, inhibiendo la agregacin de las plaquetas. Esto es debido a la similitud en la estructura y funcionalidad del dodecapptido presente en el fibrinogeno humano y el undecapptido de la-CN de bovino (1,18).A nivel molecular, la coagulacin de la sangre y de la leche muestra gran similitud. En la leche el mecanismo de coagulacin es definido por la interaccin de-CN con quimosina y el proceso de coagulacin de la sangre, es definido por la interaccin de fibrgeno con trombina. Pptidos transportadores de calcio (caseinofosfopptidos). La casena contiene fosfato que est unido covalentemente va uniones mono ster a los residuos de serina, el grado de fosforilacin depende de la CN particular. Se han identificado varios fosfopptidos derivados de la caseina que contienen la secuencia Ser (P)-Ser(P)-Ser(P)-Glu-Glu. Estos caseinofosfopptidos (CPPs) son liberados por protelisis, la presencia de mltiples residuos de fosfatos los convierten en buenos agentes quelantes de calcio (9,29). Los CPPs juegan un papel preponderante en la absorcin de calcio en el intestino delgado y su presencia en la cavidad oral promueve la remineralizacin del esmalte de los dientes.

Pptidos con actividad antimicrobiana. Como un complemento al sistema de defensa contra enfermedades e infecciones bacterianas y vrales, un grupo de protenas y pptidos se encuentran en la leche y secreciones mamarias. Estas incluyen lactoperoxidasa, lisozima, LF y lactoferricina. Su accin antimicrobial puede ser obtenida tanto en la glndula mamaria como en el tracto gastrointestinal de los lactantes (30,31).Lactoferricina es un pptido catinico de bajo peso molecular, compuesto por 25 residuos de aminocidos. Ocho de los 25 residuos de aminocidos en este pptido son bsicos y esta caracterstica probablemente sea importante en determinar sus propiedades bactericidas potentes (22,32). Las propiedades bactericidas perecen estar correlacionadas con la carga positiva neta del pptido, la cual puede matar microorganismos susceptibles ya que incrementa la permeabilidad de la membrana celular ocasionando su ruptura (9,10,33).LF exhibe actividad bacteriosttica y bactericida frente a un gran rango de microorganismos, es una glicoprotena unida a hierro, es bacteriosttico debido a su alta afinidad por Fe3+y bactericida debido a la habilidad de la LF intacta o a la secuencia cercana a N-terminal de lactoferrina humana o de bovino, en una regin distinta de los sitios de unin de hierro, llamada lactoferricina (3). Este pptido es obtenido de la degradacin de LF de bovino con pepsina y presenta propiedades bactericidas ms potentes que LF.Algunos pptidos que presentan actividad antimicrobiana, tambin han sido aislados des1-CN,s2-CN, as como de-LA. La cesecidina, se obtiene por la digestin de CN con quimosina. Este pptido presenta actividad in vitro contra Staphylococcus, Sarcina, Bacillus subtilis, Diplococcus pneumoniae, y Streptococcus pyogenes (18). La casocidina-I, es un pptido derivado des2-CN (f165-203) que presenta efectos antibacterianos, inhibiendo el crecimiento de Escherichia coli y Staphylococcus carnosus (9). La isracidina es un segmento des1-CN (f1-23) con actividad antibacterial contra Staphylococcus aureus y Candida albicans. La leche tambin contiene pptidos que exhiben propiedades antifngicas (3,18).

TECNOLOGA DE LECHES Y DERIVADOS 3

VALOR NUTRICIONAL DE LOS COMPONENTES DE LA LECHE