EL BOLETÍN - Universidad de Sonora · fertilizantes y al bajo precio del producto obtenido,...
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…la fertilización nitrogenada constituye uno de los principales factores que limitan la producción agrícola... EL BOLETÍN Dpto. de Investigación y Posgrado en Alimentos. Universidad de Sonora, México. Año 3, No. 1. Enero 2014 Sistemas de liberación prolongada y controlada: Una alternativa para el uso eficiente de los fertilizantes Dr. Francisco Rodríguez Félix En México, la fertilización nitrogenada constituye uno de los principales factores que limitan la producción agrícola, pues los cultivos absorben sólo una fracción del fertilizante aplicado que oscila entre un 10 y 60 %. Lo anterior es debido a una pérdida excesiva del fertilizante por procesos de volatilización, desnitrificación y lixiviación. Esta pérdida origina cosechas de mala calidad y gran decremento económico para los productores debido al alto costo de los fertilizantes y al bajo precio del producto obtenido, además de ocasionar contaminación al aire, suelo y mantos acuíferos. Actualmente, el estado de Sonora es el principal productor de trigo a nivel nacional, sin embargo, en los últimos años se ha visto afectado por la presencia en los granos de un defecto fisiológico denominado “panza blanca”. Este defecto se describe como un mal desarrollo del endospermo, que origina granos de color amarillento debido a un bajo contenido de proteína. A nivel mundial, el fenómeno panza blanca es considerado un trastorno serio en el grano de trigo duro, trigo harinero y triticale. Afecta de manera importante la concentración de proteínas del grano, originando mala calidad para productos de panificación y en la elaboración de pastas, generando penalizaciones a los agricultores, y por lo tanto, bajos ingresos. En una investigación reciente llevada a cabo por nuestro grupo de investigación, se encontró que la presencia de este fenómeno es debida a niveles bajos de nitrógeno en el suelo y al aumento de número de riegos, ya que el agua tiende a lixiviar el nitrógeno al subsuelo (Pak. J. Bot. 46(1):221-226). Por lo tanto, es de gran importancia buscar una solución a la pérdida por lixiviación de fertilizantes nitrogenados. Una alternativa es encapsular estos fertilizantes en un material que le permita una difusión lenta y controlada, obteniéndose así un mejor aprovechamiento de los mismos. A nivel mundial, se están realizando investigaciones para producir sistemas de liberación prolongada y controlada de fertilizantes para solucionar estos problemas. Actualmente, la nanotecnología está teniendo mucho auge en el desarrollo de estos sistemas, creando nanocápsulas de diferentes geometrías las cuales contienen el agente activo que será liberado. Una nanocápsula es un sistema vesicular donde el agente activo se limita dentro de una cavidad correspondiente a un núcleo líquido o sólido rodeado de una membrana polimérica, aunque también el agente activo puede ser adsorbido por la superficie de la cápsula. Las nanocápsulas poseen una alta área superficial, lo cual mejora sus propiedades químicas y físicas, siendo capaces de absorber o enlazar una amplia variedad de agentes activos, entre los que se incluyen a los fertilizantes nitrogenados. Existe una gran diversidad de materiales que pueden ser utilizados para la elaboración de nanocápsulas. Sin embargo, para el uso agrícola se ocupa un material biodegradable, de bajo costo y de alta disponibilidad en el mercado. El gluten de trigo comercial es un material que cumple con estas características; es económico, obtenido como un subproducto y a nivel mundial tiene una disponibilidad. En busca de obtener alimentos de mejor calidad y resolver los problemas antes mencionados, en el Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos (DIPA) se ha trabajado en la preparación y caracterización de nanocápsulas de gluten de trigo comercial obtenidas por la técnica de electrospinning, encapsulando urea (fertilizante nitrogenado más utilizado), obteniendo así un sistema de liberación prolongada y controlada con aplicación potencial en cultivos agrícolas. Sin embargo, aún existen muchas preguntas por responder antes de ser aplicado a nivel comercial, por lo que se sigue trabajando en esta línea de investigación. Los resultados más recientes se han publicado en la revista Materials (doi:10.3390/ma5122903). ¿Le interesa saber más de este tema? Comuníquese con el autor a [email protected] Nanocápsulas con urea
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…la fertilización nitrogenada
constituye uno de los principales
factores que limitan la producción
agrícola...
EL BOLETÍN Dpto. de Investigación y Posgrado en Alimentos. Universidad de Sonora, México. Año 3, No. 1. Enero 2014
Sistemas de liberación prolongada y controlada: Una alternativa para el
uso eficiente de los fertilizantes Dr. Francisco Rodríguez Félix
En México, la fertilización nitrogenada constituye uno de los principales factores que limitan la producción agrícola, pues los cultivos absorben sólo una fracción del fertilizante aplicado que oscila entre un 10 y 60 %. Lo anterior es debido a una pérdida excesiva del fertilizante por procesos de volatilización, desnitrificación y lixiviación. Esta pérdida origina cosechas de mala calidad y gran decremento económico para los productores debido al alto costo de los fertilizantes y al bajo precio del producto obtenido, además de ocasionar contaminación al aire, suelo y mantos acuíferos. Actualmente, el estado de Sonora es el principal productor de trigo a nivel nacional, sin embargo, en los últimos años se ha visto afectado por la presencia en los granos de un defecto fisiológico denominado “panza blanca”. Este defecto se describe como un mal desarrollo del endospermo, que origina
granos de color amarillento debido a un bajo contenido de proteína. A nivel mundial, el fenómeno panza blanca es considerado un trastorno serio en el grano de trigo duro, trigo harinero y triticale. Afecta de manera importante la concentración de proteínas del grano, originando mala calidad para productos de panificación y en la elaboración de pastas, generando penalizaciones a los agricultores, y por lo tanto, bajos ingresos. En una investigación reciente llevada a cabo por nuestro grupo de investigación, se encontró que la presencia de este fenómeno es debida a niveles bajos de nitrógeno en el suelo y al aumento de número de riegos, ya que el agua tiende a lixiviar el nitrógeno al subsuelo (Pak. J. Bot. 46(1):221-226). Por lo tanto, es de gran importancia buscar una solución a la pérdida por lixiviación de fertilizantes nitrogenados. Una alternativa es encapsular estos fertilizantes en un material que le permita una difusión lenta y controlada, obteniéndose así un mejor aprovechamiento de los mismos. A nivel mundial, se están realizando investigaciones para producir sistemas de liberación prolongada y controlada de fertilizantes para solucionar estos problemas. Actualmente, la nanotecnología está teniendo mucho auge en el desarrollo de estos sistemas, creando nanocápsulas de diferentes geometrías las cuales contienen el agente activo que será liberado. Una nanocápsula es un sistema vesicular donde el agente activo se limita dentro de una cavidad correspondiente a un núcleo líquido o sólido rodeado de una membrana polimérica, aunque también el agente activo puede ser adsorbido por la superficie de la cápsula. Las nanocápsulas poseen una alta área superficial, lo cual mejora sus propiedades químicas y físicas, siendo capaces de absorber o enlazar una
amplia variedad de agentes activos, entre los que se incluyen a los fertilizantes nitrogenados. Existe una gran diversidad de materiales que pueden ser utilizados para la elaboración de nanocápsulas. Sin embargo, para el uso agrícola se ocupa un material biodegradable, de bajo costo y de alta disponibilidad en el mercado. El gluten de trigo comercial es un material que cumple con estas características; es económico, obtenido como un subproducto y a nivel mundial tiene una disponibilidad.
En busca de obtener alimentos de mejor calidad y resolver los problemas antes mencionados, en el Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos (DIPA) se ha trabajado en la preparación y caracterización de nanocápsulas de gluten de trigo comercial obtenidas por la técnica de electrospinning, encapsulando urea (fertilizante nitrogenado más utilizado), obteniendo así un sistema de liberación prolongada y controlada con aplicación potencial en cultivos agrícolas. Sin embargo, aún existen muchas preguntas por responder antes de ser aplicado a nivel comercial, por lo que se sigue trabajando en esta línea de investigación. Los resultados más recientes se han publicado en la revista Materials (doi:10.3390/ma5122903).
¿Le interesa saber más de este tema? Comuníquese
con el autor a [email protected]
Nanocápsulas con urea
Por: Dra. Reyna Luz Vidal Quintanar
Dra. María Lourdes Aldana Madrid Investigador de la Universidad de Sonora
La doctora María Lourdes Aldana Madrid nació en Culiacán Sinaloa. María Lourdes obtuvo su doctorado en 1998 en el Programa de Posgrado en Alimentos del Centro de la República (PROPAC) de la Universidad de Querétaro. La Dra. Elvira González de Mejía dirigió su investigación doctoral titulada “Efecto bioquímico, histológico y molecular del piretroide Cipermetrina in vivo en presencia y ausencia de Tocoferol”. La experiencia laboral de la Dra. Aldana se inició en Sinaloa, de 1976 a 1978 trabajo como auxiliar de laboratorio en el Laboratorio Regional de Diagnóstico de Patología Animal de la Secretaría de Agricultura y Recursos Hidráulicos (SARH). Más tarde, de 1978 a 1979, la Dra. Aldana fue técnico auxiliar del programa de suelos en Centro de Investigaciones Agrícolas del Pacífico Norte (CIAPAN) de la SARH. Después, en los años de 1979 a 1981, ingresó a la academia como maestro de medio tiempo, en la Preparatoria Cervantes y en 1984 estuvo en el Instituto Tecnológico de Durango como profesor de horas sueltas. La Dra. Aldana incursionó en investigación como técnico académico (1984-1985) en el Laboratorio de graduados e investigación del Instituto Tecnológico de Culiacán y en 1985 ingresó a la Universidad de Sonora como investigador Asociado B al entonces
Centro Coordinador de Investigación en Alimentos, ahora conocido como Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos. Actualmente la Dra. Aldana es titular C (1998) y líder del Cuerpo Académico (CA) de Toxicología e Inocuidad Alimentaria. Este CA tiene dos líneas de investigación, Toxicología e Inocuidad Alimentaria y Sistemas de información y modelación biológica. La doctora Aldana ha formado a 23 estudiantes de licenciatura y 9 de posgrado, distribuidos entre ambas líneas de investigación. También, participa en la docencia en los programas de licenciatura en enfermería y químico biólogos clínicos y tecnología de alimentos, las materias teóricas y prácticas que imparte son salud ambiental, química general, orgánica I, II y III. En el programa de maestría y doctorado también imparte seminarios, fundamentos de toxicología, seguridad alimentaria y cromatografía de gases. La Dra. Aldana, en sus proyectos de investigación se ha cuestionado la problemática actual en el biomonitoreo de plaguicidas en muestras ambientales, biológicas y en alimentos. Ha realizado 13 proyectos financiados por instancias externas e internas. Su primer proyecto fue (1989-1992) titulado análisis de microflora y micotoxinas en alimentos destinados a consumo animal en el estado de Sonora, este fue financiado por CONACyT. El proyecto de investigación en el que actualmente trabaja la Dra. Aldana se titula: implementación de la técnica del ensayo cometa como indicador de daño genotóxico in vivo. La doctora también participa activamente en proyectos de vinculación de colaboración académica y cultural UNISON-UNAM. Los productos de sus investigaciones se publican a nivel internacional principalmente en revistas relacionadas a la investigación en toxicología. La Dra. Aldana, en su tiempo libre, es deportista y le gusta viajar para conocer otras culturas y disfrutar de diferentes paisajes. Comuníquese con el Dra. Aldana Madrid a [email protected]
Por: Dra. Ema Carina Rosas Burgos
M.C. Ana Patricia Martínez Camacho,
estudiante del Doctorado en Ciencias de los Alimentos
Uruapan, Michoacán es la tierra que vio nacer Ana Patricia Martínez Camacho, sin embargo desde el primer mes de nacida le ha tocado recorrer varias poblaciones de nuestro país. La Universidad de Sonora es la Institución que ha elegido para llevar a cabo sus estudios profesionales y de posgrado. Ana Patricia estudió la licenciatura de Químico Biólogo con especialidad en Tecnología de Alimentos en el Departamento de Ciencias Químico Biológicas, titulándose el año 2006 con la tesis experimental “Efecto antifúngico de quitosanos de diferente viscosidad sobre el crecimiento de Aspergillus niger NRRL-3” dirigido por la Dra. Maribel Plascencia Jatomea. La experiencia vivida por Ana Patricia durante el desarrollo de su tema de tesis, despertó su interés en la investigación por lo que al concluir sus estudios de licenciatura ingresó a la Maestría en Ciencias y Tecnología de Alimentos en donde desarrolló el tema de tesis “Propiedades estructurales y
Perfil del Investigador
Perfil del Estudiante
Visita la página web del Posgrado en Ciencia y
Tecnología de Alimentos de la Universidad de
Sonora en la dirección:
http://www.dipa.uson.mx/posgrado-
alimentos/
El BoletínAño 3, No. 1, enero 2014
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fungistáticas de biopelículas de quitosano obtenido de ensilados de desecho de camarón” dirigido también por la Dra. Plascencia, obteniendo su grado en el 2009. Los resultados obtenidos de las investigaciones realizadas por Ana Patricia hasta entonces, estimularon aún más sus inquietudes de investigación, lo que la motivó a iniciar sus estudios de doctorado en el programa de Doctorado en Ciencias de los Alimentos. Ana Patricia cursa el octavo y último semestre del doctorado, por lo que próximamente presentará su examen de grado en donde nos hablará del trabajo realizado como tesis el cual consiste en un estudio sobre películas y nanomateriales de quitosano y compositos con ácido poliláctico como control de hongos, dirigido éste último también por la Dra. Plascencia. Como producto de sus trabajos de investigación Ana Patricia ha publicado tres artículos en revistas internacionales indizadas (Carbohydrate Polymers 2013, Polymer International 2011 y Carbohydrate Polymers 2010) y cuenta con dos más en preparación, es coautora de capítulos de libros y ha participado en diversos congresos. Realizó estancias en el Instituto de Fisiología Celular (IFC) de la UNAM y en el Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY). Además asistió como organizadora a dos eventos de difusión científica sobre técnicas de biología molecular realizados en la Universidad de Sonora. Ana Patricia planea realizar un post doctorado especializado en hongos o bien colocarse como investigador en alguna universidad pública. Aunque la investigación ocupa la mayor parte de su tiempo, Ana Patricia también disfruta de otras actividades como cocinar, hacer manualidades, leer. Le gusta la difusión de la ciencia y ha descubierto su gusto por dar clases y tratar de hacer interesante la labor científica para los estudiantes. ¿Le interesa comunicarse con Ana Patricia? Contáctela en [email protected]
https://www.facebook.com/pages/DIPA-
Posgrado-en-Ciencias-y-Tecnología-de-
Alimentos/586197368069334?ref=ts&fref=ts
Por: Dr. Francisco Rodríguez Félix
M.C. Xóchitl Citlaly Martínez Evaristo, egresada de la Maestría en Ciencias y
Tecnología de Alimentos
Originaria de México D.F. Xóchitl Citlaly Martinez Evaristo realizó sus estudios de Ingeniería en Alimentos en la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, durante el periodo 2003-2009 y obtuvo su título con la modalidad curso opción a tesis. En agosto de 2010 ingresó a la maestría en Ciencias y Tecnología de Alimentos con énfasis en el área de Ciencia y Tecnología de Granos. Durante el desarrollo de sus estudios de maestría tuvo la oportunidad de asistir al VII Congreso del Noroeste y III Nacional en Ciencias Alimentarias y Biotecnología. En enero de 2013 obtuvo su grado de Maestría con el trabajo titulado “Efecto del Aceite Esencial de Orégano (Lippia palmeri) sobre la Mortalidad y Repelencia de Sitophilus zeamais (Motschulsky) y Prostephanus truncatus (Horn) en Grano de Maíz Almacenado” bajo la dirección del Dr. Jesús Borboa Flores. De su trabajo de maestría obtuvo el artículo titulado “Effect of mortality and repellency of essential oil of oregano
(Lippia palmeri S. Wats) against Sitophilus zeamais (Coleoptera: Curculionidae) and Prostephanus truncatus Coleoptera: Bostichidae) in stored corn” el cual está siendo evaluado para su publicación en la revista “Tropical and Subtropical Agroecosystems”. Actualmente se desempeña como administrador de control de documentos y datos de la planta Duque de Hérdez con la marca McCormick; y apoya en el control de plagas de la planta y certificación con la norma FSSC versión 3. La M.C. Martínez Evaristo se encuentra en certificación de Green Belt con la metodología de Lean six sigma con la empresa DINAMO con el proyecto “Reducción de la Merma en Materia Prima de Té de Tila, Manzanilla y Canela a la Manzana en Líneas de Té McCormick”. A pesar de sus múltiples actividades la M.C. Martínez Evaristo se da tiempo para practicar Tae Kwon Do y dentro de sus pasatiempos favoritos se encuentran el cocinar, bailar, leer e ir de compras; asimismo, le encanta su trabajo el cual lo considera como un pasatiempo del diario.
¿Le interesa comunicarse con Xóchitl Citlaly? Contáctelo en [email protected]
El BoletínAño 3, No. 1, enero 2014
Perfil del Egresado
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Escuche todos los jueves de 9:00 a 9:30 h
el programa radiofónico “Alimentación:
Problema de nuestro Tiempo” en la voz
de los especialistas. Sintonice Radio
Universidad de Sonora en el 107.5 FM o
bien en http://www. radio.uson.mx
Nuevo Jefe en el DIPA
El pasado 27 de enero tomó posesión como Jefe del Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos el Dr. Francisco Javier Wong Corral, en sustitución al cargo que ocupaba hasta entonces el Dr. Armando Burgos Hernández. Un agradecimiento y reconocimiento a la labor desempeñada por el Dr. Burgos, así como los mejores deseos de un fructuoso desempeño para el Dr. Wong.
Reciente ingreso
Por medio del mecanismo de retención que contempla el CONACYT para el ingreso de personal académico, la Dra. Oliviert Martínez Cruz el pasado mes de noviembre inició sus labores como profesor de tiempo completo en el DIPA. La Dra. Martínez Cruz obtuvo su doctorado en el CIAD y sus intereses en investigación más próximos es sobre mecanismos bioenergéticos y bioquímicos del escarabajo menor de los granos Rhyzopertha dominica durante la ontogenia y también en respuesta a las atmósferas controladas.
Exámenes de Grado
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El ahora M.C. Jesús Enrique Chan Higuera presentó su examen de grado de maestría el 19 de diciembre de 2013. El tema presentado fue “Capacidad antioxidante total sérica y niveles de malondialdehído en ratas alimentadas con gelatina de co-productos de calamar gigante (Dosidicus gigas)” ¡Felicidades!
Felicidades a David Antonio Paz Salcido, quien presentó su examen de grado de maestría el 15 de enero de 2014 en el DIPA con el tema “Evaluación de la viabilidad y composición química de Chaetoceros muelleri criopreservada con glicerol y etanol a dos temperaturas”.
Manuel Ignacio Carretas Valdez presentó su examen de grado de maestría, el 15 de enero de 2014, con el tema “Caracterización bioquímica de la tripsina III de sardina Monterey (Sardinops sagax caerulea)” ¡Felicidades al nuevo M.C.!
También durante el 15 de enero de 2014 María Jesús Moreno Vásquez presentó su examen de maestría. El tema fue “Evaluación de la actividad antibacterial de un flavonoide incorporado a películas de materiales poliméricos” ¡Felicitaciones María Jesús!
DIRECTORIO Dr. Heriberto Grijalva Monteverde
Rector Dr. Ramón Enrique Robles Zepeda
Director de la División de Ciencias Biológicas y de la Salud
Dra. María Rita Plancarte Martínez Directora de Investigación y Posgrado de la
Universidad de Sonora
Dr. Armando Burgos Hernández Jefe del Departamento de Investigación y
Posgrado en Alimentos (DIPA) Dra. Rosario Maribel Robles Sánchez
Coordinadora de Posgrado del DIPA
COMITÉ EDITORIAL Dr. Francisco. Javier Cinco Moroyoqui
Dr. José Luis Cárdenas López
Dra. Ema Carina Rosas Burgos [email protected]
Dra. Reyna Luz Vidal Quintanar
Dr. Francisco Rodríguez Félix [email protected]
NOTICIAS
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