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Modelado de la biodegradación en biorreactores de lodos de hidrocarburos totales del petróleo intemperizados en suelos y sedimentos (Biodegradation modeling of sludge bioreactors of total petroleum hydrocarbons weathering in soil and sediments)

The aim of this work was to evaluate the influence of high intensity ultrasound (HIUS) treatment on the molecular conformation of whey protein isolated (WPI) as a previous step for complex coacervation with iota carrageenan (IC) and its effect on the surface functional properties of complex coacervates (CC). Both biopolymers were hydrated (1% w/w) separately. A WPI suspension was treated with an ultrasonic bath (40 kHz, 600 W, 30 and 60 min, 100% amplitude). A non-sonicated protein was used as a control. Coacervation was achieved by mixing WPI and IC dispersions (10 min). FTIR-ATR analysis (400–4000 cm−1) detected changes after sonication on WPI secondary structure (1600–1700 cm−1), electrostatic interaction between WPI and IC by electronegative IC charged groups like sulfate (1200–1260 cm−1), anhydrous oxygen of the 3.6 anhydro-D-galactose (940–1066 cm−1) and the electropositive regions of WPI. Rheology results showed pseudoplastic behavior of both IC and WPI-IC with a significant change in viscosity level. Further, HIUS treatment had a positive effect on the emulsifying properties of the WPI-IC coacervates, increasing the time foaming (30 min) and emulsion stability (1 month) percentage. HIUS and complex coacervation proved to be an efficient tool to improve the surface functional properties of WPI.

RESUMENDos de los grandes retos en la biología de las Células Madre (CM) y la Medicina Regenerativa, son el control en la diferenciación de estas células y asegurar la pureza de las células diferenciadas, por lo que es necesario contar con técnicas rápidas, eficientes y precisas para la caracterización de CM y su diferenciación a diferentes linajes celulares. El objetivo de este trabajo fue analizar Células Madre Pluripotentes (CMP) y Células Pancreáticas Diferenciadas (CPD) mediante espectroscopía Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR) y Análisis de Componentes Principales (ACP). Para ello se diferenciaron CMP a CPD, caracterizando el proceso de diferenciación a los días 0, 11, 17 y 21 mediante microscopía óptica y espectroscopia vibracional. Los espectros FTIR se analizaron con el método multivariado de ACP, utilizando su segunda derivada en las regiones de proteínas, carbohidratos y ribosas. Los resultados indican que el ACP permite caracterizar y discriminar CMP y CPD en sus diferentes etapas de diferenciación en las regiones espectrales analizadas. Con lo anterior concluimos que el ACP permite caracterizar química y estructuralmente CMP y diferentes etapas de su diferenciación en una forma rápida, precisa y no invasiva.