Proteínas

La maqueta consistió en la elaboración de un núcleo celular, estructura de ADN y ARNm, ribosoma y proceso de tradcucción, código genético y estructuras de las proteínas.

El núcleo celular contiene la información genética, es decir, el ADN y ARN respectivamente; el ADN está formado por un azúcar, un ácido fosfórico y bases nitrogenadas (Adenina-timina, guanina-citosina) y el ARN igual por un azúcar, un ácido fosfórico y bases nitrogenadas (Adenina-uracilo, guanina-citosina), este último (ARNm) se encarga de llevar la secuencia de los codones (código genético), que posteriormente serán llevados al ribosoma para sintetizar las proteínas a partir de los aminoácidos formados para cumplir con su función determinada, proceso conocido como traducción del ARNm.

 

Entonces la proteína llevará a cabo la formación de su estructura correspondiente, sea primaria, secundaria, terciaria o cuaternaria.

   Primaria: Está determinada por la secuencia o el orden que siguen los aminoácidos y es de gran importancia, pues la secuencia es la que determina el resto de los niveles estructurales y, por lo tanto, la función de la proteína.

   Secundaria: Implica que las cadenas se pliegan y forman una hélice u otra estructura regular. Esta uniformidad se debe a las interacciones entre los átomos del esqueleto regular de la cadena peptídica.

                   Hélice alfa: formación de espirales de una cadena peptídica. Se determina y se mantiene mediante puentes de hidrógeno entre los aminoácidos en los giros sucesivos de la espiral.

                   Lámina plegada beta: los puentes de hidrógeno se establecen entre diferentes cadenas polipeptídicas, cada cadena en forma de zigzag está completamente extendida y los enlaces de hidrógeno ocasionan la configuración de la estructura en forma de lámina.

  Terciaria: Las proteínas sufren plegamientos que hacen que la molécula adopte una estructura espacial tridimensional, ésta se halla determinada por cuatro factores que se deben a interacciones entre los grupos R o radicales de los aminoácidos.

•  Puentes de hidrógeno entre los grupos R en asa adyacentes de la misma cadena de polipéptidos.
•  Atracción iónica entre los grupos R con cargas positivas y los de cargas negativas.
•  Interacciones hidrófobas de los grupos R no polares a asociarse hacia el centro de la estructura globular.
•  Los enlaces disulfuro, que son covalentes, unen los átomos de azufre a dos subunidades de cisteína.

 Cuaternaria: Cuando varias cadena de aminoácidos, iguales o diferentes, se unen y forman una estructura proteica de orden superior.

También se considera estructura cuaternaria la unión de una o varias proteínas a otras moléculas proteicas que forman complejos macromoleculares.

Elaboración de harina

HARINA DE PLÁTANO Y MANZANA.

Planteamiento del problema.

¿Cómo hacer una harina que ayude a disminuir problemas comunes en la salud?

Justificación.

La fibra ayuda a eliminar el exceso de sustancias alimenticias que el organismo necesita en pequeñas cantidades, y de otras que pueden ser perjudiciales si permanecen en el intestino mucho tiempo. Un ejemplo de las primeras son las grasas, parte de cuyo exceso puede eliminarse con la ayuda de la fibra cuando el intestino funciona normalmente. Un ejemplo de las segundas son las sustancias conocidas como cancerígenas, que al permanecer en contacto con la pared intestinal por mucho tiempo como ocurre en los casos de estreñimiento favorecen la producción y el crecimiento de tumores malignos en el tubo digestivo. La fibra soluble ayuda a eliminar la grasa, mientras que la fibra insoluble ayuda al movimiento de las heces.

La mayoría de los alimentos ricos en fibra natural contiene tanto fibra soluble como insoluble.

Algunas veces, se utiliza para el tratamiento de diverticulosis, diabetes y cardiopatía.

El plátano y la manzana son alimentos ricos en fibra 12 y 10.2 gr de fibra/100gr de alimento respectivamente, por lo que la elaboración de una harina de estos alimentos traerá consigo consecuencias benéficas para la salud de las personas.

Objetivo general.

Realizar una harina basada en un método natural (calor solar), que proporcione nutrientes y beneficios a la salud de las personas.

Objetivo específico.

Producir una harina de plátano y manzana que tenga nutrientes y que proporciones un buen sabor al convertirlo en un producto comestible.

Antecedentes.

La harina es un polvo que resulta de la molienda de algunas semillas, como trigo, cebada, centeno y maíz. Es un polvo procedente de algunos tubérculos y legumbres. También es un polvo que se resulta de reducir algunas materias sólidas.

     La harina es uno de los elementos fundamentales en la alimentación mundial desde tiempos ancestrales por las tribus y comunidades de todas partes. Desde el año 6000 a. C. se descubrió que se podría obtener la harina triturando trigo y fueron los romanos los primeros en elaborar la máquina necesaria para producir en grandes cantidades.

     En 1930 la harina comenzó a ser enriquecida con hierro, niacina, tiamina y riboflavina; y más tarde en los 90’ se añadió el ácido fólico.

    Hoy en día la harina es el principal componente de casi todos los postres del mundo.

El plátano es una fruta cuyo origen se considera del sureste asiático, incluyendo el norte de la India, Burma, Camboya y parte de la China sur, así como las islas mayores de Sumatra, Borneo, Filipinas y Taiwán.

    El plátano es un alimento considerado uno de los cultivos más importantes en el mundo, ocupando el cuarto lugar en importancia. Es apreciado por su sabor, gran valor nutritivo y por la disponibilidad durante todo el año.

  Algunas de las ventajas que proporciona son:

·         Beneficiosos contra úlceras en el estómago.

·         Bueno contra el colesterol.

·         Previene calambres.

·         Proporciona energía, minerales, vitaminas aptas para combatir la diabetes.

·         Previene depresión, anemia, infarto, acidez estomacal, vómitos.

Las manzanas han sido apreciadas durante siglos debido a los múltiples beneficios que proporcionan a la salud. Todos los recientes estudios realizados indican que realmente la manzana posee una cantidad innumerable de propiedades benéficas.

   Se dice, tradicionalmente, que su origen estaría situado en la zona de Almá-Atá o Almatý, antigua capital de la república soviética de Kazajistán y actual segunda ciudad más importante del estado kazajo independiente. De hecho Almaty es la forma adjetivada del sustantivo "manzana" en kazajo y es popularmente traducida como "Padre de las Manzanas."

·         Pectinas: Actúan como una fibra soluble. Ayudan a la disolución del colesterol y constituyen compuestos de interés en la lucha contra la diabetes.

·         Aminoácidos:

o   Cisteína (componente de los tejidos, elimina las toxinas del hígado).

o   Glicina (antiácido natural y responsable del sistema inmunitario).

o   Arginina (necesaria para el crecimiento muscular y la reparación de los tejidos, responsable junto a la glicina del sistema inmunitario).

o   Histidina (vasodilatador y estimulador del jugo gástrico. Combate la anemia, la artritis y es muy útil para las úlceras).

o   Isoleucina (necesaria para un crecimiento adecuado y para el equilibrio del nitrógeno).

o   Lisina (interviene en la producción de anticuerpos, la construcción de los tejidos y la absorción del calcio).

o   Serina (ayuda a fortalecer el sistema inmunitario).

o   Valina (favorece el crecimiento infantil e interviene en el equilibrio del nitrógeno).

o   Metionina (necesaria para la producción de la cisteína, ayuda a combatir el colesterol).

·         Ácidos:

o   Glutamínico (antiulceroso, tónico, incrementa la capacidad mental).

o   Linoleico (Vitamina F).

o   Málico.

o   Oleico.

o   Palmítico.

o   Cafeico.

·         Azúcares (Fructosa, glucosa, sacarosa).

·         Catequinas.

·         Quercetina.

·         Sorbitol.

·         Fibra.

·         Elementos: calcio, hierro, magnesio, nitrógeno, fósforo, potasio y zinc.

Metodología.

 

Conceptos básicos.

Frutas:

Referido a elegir qué frutas se utilizarán.

Recepción:

Cuantificación de la fruta a procesar.

Lavado:

Someter la fruta a un lavado con jabón y cloro.

Selección:

Observar la fruta y eliminar aquella que presente golpes, magullones o esté muy madura.

Preparación:

Se le quitará la cáscara a la fruta y se cortará a rebanadas para exponerla a la luz solar para deshidratarla.

Molienda:

Una vez deshidratada la fruta, con ayuda de un mortero, se procederá a volverla polvo.

Estandarizado:

Una vez hecha la harina, estandarizarlo o empaquetarlo.

Taxonomía de microorganismos utilizados en la industria

TAXONOMÍA DE LOS MICROORGANISMOS UTILIZADOS EN LA INDUSTRIA

Los microorganismos que sintetizan productos útiles para el hombre representan, como máximo, unos pocos centenares de especies de entre las más de 100000 descritas en la Naturaleza. Los pocos que se han encontrado con utilidad industrial son apreciados por elaborar alguna sustancia que no se puede obtener de manera fácil o barata por otros métodos.

1.      Levaduras

Las levaduras se vienen utilizando desde hace miles de años para la fabricación de pan y bebidas alcohólicas. La levadura que sin duda fue la primera y aún hoy en día sigue siendo la más utilizada por el hombre es Saccharomyces cerevisiae de la que se emplean diferentes cepas para la fabricación de cerveza, vino, sake, pan y alcoholes industriales. Kluyveromyces fragilis es una especie fermentadora de la lactosa que se explota en pequeña escala para la producción de alcohol a partir del suero de la leche. Yarrowia lipolytica es una fuente industrial de ácido cítrico. Trichosporum cutaneum desempeña un importante papel en los sistemas de digestión aeróbica de aguas residuales debido a su enorme capacidad de oxidación de compuestos orgánicos, incluidos algunos que son tóxicos para otras levaduras y hongos, como los derivados fenólicos.

2.       Hongos filamentosos

Los hongos tienen una gran importancia económica, no tan sólo por su utilidad, sino también por el daño que pueden causar. Los hongos son responsables de la degradación de gran parte de la materia orgánica de la Tierra, una actividad enormemente beneficiosa ya que permite el reciclaje de la materia viva. Por otro lado, los hongos causan gran cantidad de enfermedades en plantas y animales y pueden destruir alimentos y materiales de los que depende el hombre.

Los efectos perjudiciales de los hongos están contrarrestados por su utilización industrial. Los hongos son la base de muchas fermentaciones como la combinación de soja, habichuelas, arroz y cebada que dan lugar a los alimentos orientales. Los hongos son también la fuente de muchas enzimas comerciales (amilasas, proteasas, pectinasas), ácidos orgánicos (cítrico, láctico), antibióticos (penicilina), quesos especiales (Camembert, Roquefort) y, evidentemente, de las setas.

3.      Bacterias

Entre las especies bacterianas de interés industrial están las bacterias del ácido acético, Gluconobacter y Acetobacter que pueden convertir el etanol en ácido acético. El género Bacillus es productor de antibióticos (gramicidina, bacitracina, polimixina), proteasas e insecticidas. Del género Clostridium cabe destacar Clostridium acetobutylicum que puede fermentar los azúcares originando acetona y butanol. Las bacterias del ácido láctico incluyen, entre otras, las especies de los géneros Streptococcus y Lactobacillus que producen yogur. Corynebacterium glutamicum es una importante fuente industrial de lisina. El olor característico a tierra mojada se debe a compuestos volátiles (geosmina) producido por Streptomyces aunque su principal importancia radica en la producción de antibióticos como anfotericina B, kanamicina, neomicina, estreptomicina, tetraciclina, etc.

Saccharomyces cerevisiae (Panificación, bebidas fermentadas, producción de etanol).

·         Reino: Fungi.

·         División: Ascomycota.

·         Clase: Hemiascomycetes.

·         Orden: Saccharomycetales.

·         Familia: Saccharomycetaceae.

·         Género: Saccharomyces.

·         Especie: S. cerevisiae.

Candida utilis (Producción de alcohol).

·         Reino: Fungi.

·         División: Ascomycota.

·         Clase: Deuteromycetes.

·         Orden: Saccharomycetales.

·         Familia: Cryptococcaceae.

·         Género: Candida.

·         Especie: C. utilis.

Saccharomycopsis fibuligera (producción de glucoamilasa, bioquímicos, alcohol).

·         Reino: Fungi.

·         División: Ascomycota.

·         Clase: Saccharomycetes.

·         Orden: Saccharomycetales.

·         Familia: Saccharomycopsidaceae.

·         Género: Saccharomycopsis.

·         Especie: S. fitbuligera.

Yarrowia lipolytica (Producción de lipasa, bioquímicos).

·         Reino: Fungi.

·         División: Ascomycota.

·         Clase: Saccharomycetes.

·         Orden: Saccharomycetales.

·         Familia: Dipodascaceae.

·         Género: Yarrowia.

·         Especie: Y. lipolytica.

Candida milleri (Producción de pan ácido).

·         Reino: Fungi.

·         División: Ascomycota.

·         Clase: Saccharomycetes.

·         Orden: Saccharomycetales.

·         Familia: Saccharomycetaceae.

·         Género: Candida.

·         Especie: C. milleri.

Kluyveromyces marxianus (Producción de alcohol).

·         Reino: Fungi.

·         División: Ascomycota.

·         Clase: Saccharomycetes.

·         Orden: Saccharomycetales.

·         Familia: Saccharomycetaceae.

·         Género: Kluyveromyces.

·         Especie: K. marxianus.

Brettanomyces sp. (Fermentación de cervezas lámbicas).

·         Reino: Fungi.

·         División: Ascomycota.

·         Clase: Saccharomycetes.

·         Orden: Saccharomycetales.

·         Familia: Pichiaceae.

·         Género: Brettanomyces.

·         Especie: B. anomalus, B. bruxellensis, B. custersianus, B. naardenensis y B. nanus.

Penicillium chrysogenum  (Penicilina).

·         Reino: Fungi.

·         División: Ascomycota.

·         Clase: Eurotiomycetes.

·         Orden: Eurotiales.

·         Familia: Trichocomaceae.

·         Género: Penicillium.

·         Especie: P. chrysogenum.

Cephalosporium acremonium (Cefalosporina).

·         Reino: Fungi.

·         División: Ascomycota.

·         Clase:

·         Orden: Hypocreales.

·         Familia: Hypocreaceae.

·         Género: Acremonium.

·         Especie: C. acremonium.

Penicillium roqueforti (Fabricación de quesos azules, Roquerfort).

·         Reino: Fungi.

·         División: Ascomycota.

·         Clase: Eurotiomycetes.

·         Orden: Eurotiales.

·         Familia: Trichocomaceae.

·         Género: Penicillium.

·         Especie: P. roqueforti.

Streptomyces mediterranei (Rifamicina).

·         Reino: Bacteria.

·         División: Actinobacteria.

·         Clase: Actinobacteria.

·         Orden: Actinomycetales.

·         Familia: Streptomycetaceae.

·         Género: Streptomyces.

·         Especie: S. mediterranei.

Streptomyces rimosus (Tetraciclina).

·         Reino: Bacteria.

·         División: Actinobacteria.

·         Clase: Actinobacteria.

·         Orden: Actinomycetales.

·         Familia: Streptomycetaceae.

·         Género: Streptomyces.

·         Especie: s. rimosus.

Streptomyces orientalis (Vancomicina).

·         Reino: Bacteria.

·         División: Actinobacteria.

·         Clase: Actinobacteria.

·         Orden: Actinomycetales.

·         Familia: Streptomycetaceae.

·         Género: Streptomyces.

·         Especie: s. orientalis.

Micromonospora purpureochromogenes (Gentamicina).

·         Reino: Bacteria.

·         División: Actinobacteria.

·         Clase: Actinobacteria.

·         Orden: Actinomycetales.

·         Familia: Micromonosporaceae.

·         Género: Micromonospora.

·         Especie: M. purpureochromogenes

Streptomyces erythraeus (Eritromicina).

·         Reino: Bacteria.

·         División: Actinobacteria.

·         Clase: Actinobacteria.

·         Orden: Actinomycetales.

·         Familia: Pseudinocardiaceae.

·         Género: Saccharopolyspora.

·         Especie: S.erythraeus.

Streptomyces fradiae (Neomicina).

·         Reino: Bacteria.

·         División: Actinobacteria.

·         Clase: Actinobacteria.

·         Orden: Actinomycetales.

·         Familia: Streptomycetaceae.

·         Género: Streptomyces.

·         Especie: S. fradiae.

Streptomyces griseus (Estreptomicina).

·         Reino: Bacteria.

·         División: Actinobacteria.

·         Clase: Actinobacteria.

·         Orden: Actinomycetales.

·         Familia: Streptomycetaceae.

·         Género: Streptomyces.

·         Especie: S. griseus.

Bacillus polymyxa (Polimixina B).

·         Reino: Bacteria.

·         División: Firmicutes.

·         Clase: Bacilli.

·         Orden: Bacillales.

·         Familia: Paenibacillaceae.

·         Género: Paenibacillus.

·         Especie: B. polymyxa.

Streptomyces nodosus (Anfotericina B).

·         Reino: Bacteria.

·         División: Actinobacteria.

·         Clase: Actinobacteria.

·         Orden: Actinomycetales.

·         Familia: Streptomycetaceae.

·         Género: Streptomyces.

·         Especie: S. nodosus.

Corynebacterium glutamicum (Producción de glutamato).

·         Reino: Eubacteria.

·         División: Actinobacteria.

·         Clase: Actinobacteria.

·         Orden: Actinomycetales.

·         Familia: Corynebacteriaceae.

·         Género: Corynebacterium.

·         Especie: c. glutamucum.

Clostridium acetobutylicum (Produce acetona y butanol).

·         Reino: Bacteria.

·         División: Firmicutes.

·         Clase: Clostridia.

·         Orden: Clostridiale.

·         Familia: Clostridiaceae.

·         Género: Clostridium.

·         Especie: C. acetobutylicum.

Acetobacter (Producción de ácido acético).

·         Reino: Bacteria.

·         División: Proteobacteria.

·         Clase: Alphaproteobacteria.

·         Orden: Rhodospirillales.

·         Familia: Acetobacteraceae.

·         Género: Acetobacter.

·         Especie: Acetobacter aceti.

Gluconobacter (Producción de vinagre).

·         Reino: Bacteria.

·         División: Proteobacteria.

·         Clase: Alphaproteobacteria.

·         Orden: Rhodospirillales.

·         Familia: Acetobacteraceae.

·         Género: Gluconobacter.

·         Especie: Gluconobacter oxydans.

Streptococcus sp. (Producción de yogur).

·         Reino: Bacteria.

·         División: Firmicutes.

·         Clase: Bacilli.

·         Orden: Lactobacillales.

·         Familia: Streptococcaceae.

·         Género: Streptococcus.

·         Especie: S. agalactiae, S. bovis, S. mutans, S. pneumoniae, S. pyogenes.

Lactobacillus sp. (Producción de yogur).

·         Reino: Bacteria.

·         División: Firmicutes.

·         Clase: Bacilli.

·         Orden: Lactobacillales.

·         Familia: Lactobacillaceae.

·         Género: Lactobacillus.

·         Especie: L. acidophilus, L. bulgaricus, L. casei, L. delbrueckii, L. fermentum.